МИНИСТЕРСТВО ТРУДА, ЗАНЯТОСТИ И ТРУДОВЫХ РЕСУРСОВ

НОВОСИБИРСКОЙ ОБЛАСТИ

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение Новосибирской области «Бердский политехнический колледж»

(ГБПОУ НСО «Бердский политехнический колледж»)

Методические указания

по проведению практических занятий

по учебной дисциплине (модулю) ОДП.03 «Биология»

составлено на основании ФГОС по специальности (профессии)

08.02.01 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений» по укрупненной группе 08.00.00 Техника и технологии в строительстве

Подготовила преподаватель

Рассмотрено на заседании ПЦК

«04» сентября 2014 г.

Протокол № 1

2014г

Перечень практических и лабораторных работ

Практические работы

1. Химический состав клетки.

2. Белки.

3. Липиды.

4. Углеводы.

5. Нуклеиновые кислоты.

6.Строение эукариотической клетки.

7.Строение прокариотической клетки.

8.Сходства и различия в строении клеток растений, животных и грибов

9. Энергетический обмен.

10.Пластический обмен.

11. Деление клетки. Митоз. Мейоз.

12. Сравнение процессов полового и бесполого размножения

13. Сравнение процессов оплодотворения у цветковых растений и позвоночных животных

14,. Решение генетических задач на моногибридное скрещивание

15. Решение генетических задач на дигибридное скрещивание

16. Анализ фенотипической изменчивости

17. Составление родословной

18. Приспособление организмов к различным средам обитания.

19. Составление схем переноса веществ и энергии в экосистемах (пищевых цепей)

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

20. Описание экосистем своей местности (видовая пространственная структура, сезонные изменения, наличие антропогенных изменений)

21. Анализ и оценка последствий деятельности человека в экосистемах. Выявление антропогенных изменений в экосистемах своей местности

22. Решение экологических задач

23. Сравнение искусственных и естественных экосистем.

Лабораторные работы

1,2. Строение и функции органоидов клетки.

Пояснительная записка

В методических рекомендациях содержатся задания для практических занятий по предмету и предназначены для студентов специальности (профессии) ОДП.03 «Биология» составлено на основании ФГОС по специальности (профессии) 08.02.01 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений» по укрупненной группе 08.00.00 Техника и технологии в строительстве

Ценность лабораторных и практических работ состоит в том, что они вооружает студентов не только необходимыми в жизни биологическими знаниями, но и полезными умениями и навыками самостоятельной постановки эксперимента, фиксирования и обработки результатов, но и способствуют развитию интереса к биологическим исследованиям, формирует навыки, умения биологического исследования, заставляет логически мыслить, делать сопоставления, выводы, позволяет развивать наблюдательность студентов в непосредственной и тесной связи с процессом мышления (работа по намеченному плану, анализ и интерпретация результатов).

Оформление результатов работы дисциплинирует мысль студента, приучает его к точности выполнения исследовательской работы, закрепляет навыки и умения, полученные в учебной деятельности.

Для проведения лабораторных и практических работ необходимо учитывать:

- варианты программы средне-профессионального учебного заведения, реализуемой в колледже;

- наличие специального оборудования для проведения работы;

- сложность оценки увиденного или зафиксированного в эксперименте;

- умение выполнять расчёты, построение графиков, выводы.

Лабораторные и практические работы подбираются учётом базовой программы для средних специальных учебных заведений. Выполнение практических и лабораторных работ расширяет и углубляет содержание учебного материала, что даёт возможность не только повышать качество знаний студентов и их интерес к изучению биологии, но и развивать индивидуальные способности студентов, и, следовательно, позволяет применять дифференцированный подход при биологических исследованиях.

Как показывает практика, использование лабораторно-практических работ является эффективным средством формирования не только интеллектуальных способностей, но и развитию познавательной активности студентов, что в свою очередь является одним из показателей социально-профессиональной мобильности студентов.

Практические работы

1. Химический состав клетки.

Тема: "Химический состав клетки".

Цель: Изучение химического состава клетки, особенностей функционирования биологических систем на молекулярном уровне; формирование навыков самостоятельной работы с различными источниками информации, анализа данных эксперимента.

Ход работы:

Неорганические вещества клетки

1.1. Химические элементы клетки

Изучите материал учебника, рассмотрите распределение биогенных химических элементов в периодической таблице. Объясните ведущую роль элементов – органогенов с точки зрения строения их атомов. Заполните таблицу:

Элементы	Содержание	Биологическая функция
Макроэлементы
Микроэлементы
Ультрамикроэлементы

Биологические функции воды

Объясните по схеме строение молекулы воды. Какие химические связи возникают между молекулами воды, а также между молекулами воды и молекулами полярных веществ? Какие биологические функции выполняет вода в клетке и организме?

Заполните таблицу:

Физико – химические свойства воды	Биологическое значение
Растворитель для полярных веществ
И т. д.

Катионы и анионы клетки

Заполните таблицу:

Минеральные вещества клетки	Биологическое значение
Важнейшие катионы клетки
Важнейшие анионы клетки
Минеральные вещества, находящиеся в клетке в неионизированной форме

Ответьте на вопросы:

С наличием каких катионов связано такое свойство клетки как раздражимость? Что такое буферные системы? Каким образом проявляется буферность клетки? Ответьте на вопросы:

Фосфатная буферная система:

Низкий pH Высокий pH

НРО42- + Н+ ←ЇЇЇЇЇЇЇ→H2PO4-

Гидрофосфат — ион Дигидрофосфат — ион

Бикарбонатная буферная система:

Низкий pH Высокий pH

НСО3- + Н+ ←ЇЇЇЇЇЇЇ→ H2СO3

Гидрокарбонат — ион Угольная кислота

а) Как отреагирует фосфатная буферная система на понижение Ph?

б) Как отреагирует бикарбонатная буферная система на повышение Ph?

Органические вещества клетки

2. Белки.

Тема: Белки.

Белки состоят из остатков аминокислот, соединенных пептидной связью Последовательность аминокислотных остатков называется первичной структурой белка. Обычно полипептидная цепочка сворачивается с образованием более сложных структур: вторичной, образующейся благодаря водородным связям, и третичной, в образовании которой участвуют ионные, водородные, гидрофобные и дисульфидные связи. Несколько полипептидных цепочек могут образовывать четвертичную структуру. Пространственная конфигурация белка (т. е. его третичная и четвертичная структура) называется конформацией. Первичная структура определяет дальнейшую укладку белка.

Важнейшими биологическими полимерами являются белки, они являются необходимыми компонентами любой живой клетки. Белки состоят из остатков аминокислот, соединенных пептидной связью. Среди 20 аминокислот, из которых синтезируются белки, имеются щелочные, кислые, гидрофильные и гидрофобные. Белки выполняют следующие функции: структурную, каталитическую, двигательную, транспортную, питательную, защитную, рецепторную, регуляторную.

Изучите материал учебника, дополнительные информационные ресурсы.

Выполните задания:

Изучите модель молекулы аминокислоты, таблицу аминокислот. Установите, за счет взаимодействия каких групп аминокислот происходит образование пептидных связей. Почему первая аминокислота в полипептидной цепи называется N – концевой, а последняя C – концевой?

Рассмотрите структурную формулу цвиттер-иона аминокислоты. Благодаря каким свойствам аминокислот образуется форма цвиттер-иона? Какие функции выполняют они в клетке?

Классификация аминокислот

http://files. school-collection. edu. ru/dlrstore/82233694-68bb-4a93-88a5-95bd7c77a27e/%5BBIO11_03-28%5D_%5BIA_04%5D. swf

http://files. school-collection. edu. ru/dlrstore/d778f847-8cff-11db-b606-0800200c9a66/ch10_26_01.swf

Свойства аминокислот

http://files. school-collection. edu. ru/dlrstore/d77a57d0-8cff-11db-b606-0800200c9a66/ch11_22_06.swf

Изомерия аминокислот

http://files. school-collection. edu. ru/dlrstore/d7791f30-8cff-11db-b606-0800200c9a66/ch10_26_02.swf

Образование пептидной связи

http://files. school-collection. edu. ru/dlrstore/d7791f35-8cff-11db-b606-0800200c9a66/ch10_26_06.swf

Изучите материалы, посвященные уровням организации белковой молекулы.

Заполните таблицу:

Структуры белка	Характеристика структуры белковой молекулы	Химические связи, поддерживающие данную структуру
1.Первичная
2.Вторичная
3.Третичная
4.Четвертичная

Структуры белка

http://files. school-collection. edu. ru/dlrstore/be95ea37-7ad5-b65b-8be9-f80234ca7b36/00135958494452210.htm

Белки

http://files. school-collection. edu. ru/dlrstore/d7791f38-8cff-11db-b606-0800200c9a66/ch10_27_01.swf

Лекция «Структура белковых молекул»

http://files. school-collection. edu. ru/dlrstore/b7e9ec3f-2f16-142d-e2ea-3afa4061c832/00148919100025958.htm

Найдите информацию о денатурации и ренатурации белка. Просмотрите видеофрагмент «Денатурация и ренатурация белка». Какие существуют виды денатурации белка?

А - пружины сжаты в одну; Б - разжимающиеся пружины; В - пружина превратилась в "нить"

Факторы, вызывающие денатурацию

Обратимая денатурация

Необратимая денатурация

Денатурация белка

http://files. school-collection. edu. ru/dlrstore/af86b986-b5b8-d0e6-c6ad-e191b7c355eb/index. htm

Обоснуйте значение частичной обратимой денатурации при выполнении белками – ферментами их биологической функции.

Фибриллярные и глобулярные белки. Определите, для каких типов белков более характерна вторичная, а для каких – третичная структура. Какие из белков лучше растворимы в воде – фибриллярные или глобулярные, какие обладают большей механической прочностью? Изучите материалы, посвященные биологическим функциям белков. Изложите информацию о функциях белков в виде таблицы или информационной схемы. Обоснуйте, почему недостаток белкового питания негативно отражается на развитии организма?

Биологические функции белков

http://files. school-collection. edu. ru/dlrstore/d7791f39-8cff-11db-b606-0800200c9a66/ch10_27_02.swf

Свойства белков

http://files. school-collection. edu. ru/dlrstore/d7791f3f-8cff-11db-b606-0800200c9a66/ch10_27_08.swf

Лекция «Белки – основа жизни»

http://files. school-collection. edu. ru/dlrstore/5bc7baa2-0ff5-7ba3-5838-35fb7120ea4e/00148919052680926.htm

Лекция «Современные методы выделения и очистки белков»

http://files. school-collection. edu. ru/dlrstore/229b903f-c184-ea06-2737-9bdcf6e98de4/00148919152056984.htm

http://files. school-collection. edu. ru/dlrstore/1a3ef75c-0af8-01c9-79d3-1a969cb0cce2/00148922296652680/00148922296652680.htm

http://files. school-collection. edu. ru/dlrstore/f9150927-d0ef-958e-71ae-d05f56a1dc7d/00148918383607492.htm

Функции белков

http://files. school-collection. edu. ru/dlrstore/72f64859-8cce-4e53-98c7-6f374efb4b32/%5BBI9ZD_2-04%5D_%5BIL_03%5D. html

Задачи «Белки»

http://files. school-collection. edu. ru/dlrstore/a1a1706f-6127-a7a0-7eee-a03eb1c1dd1c/00148921800740608/00148921800740608.htm

http://files. school-collection. edu. ru/dlrstore/1ff68ff0-62a9-0479-e077-7438c313c1d9/00148922085353645/00148922085353645.htm

http://files. school-collection. edu. ru/dlrstore/55eb0334-49e9-ff95-6de0-b679507a7d26/00148919776960331/00148919776960331.htm

3. Липиды.

Тема: "Липиды".

Изучение материалы учебника, дополнительные информационные ресурсы. Ответьте на вопросы:

Какая часть молекулы липида обладает гидрофильными, а какая гидрофобными свойствам? Сравните гидрофильные и гидрофобные свойства фосфолипида и жира. В чем их сходство и в чем различия? Исходя из структурной формулы фосфолипида, обоснуйте структурную роль фосфолипидов в построении биологических мембран. Обоснуйте биологические функции липидов, исходя из строения их молекул. Заполните таблицу:

Липиды	Свойство	Функция
Триглицериды:
Сложные липиды:
Стероиды:
Терпены:
Воски

Лекция «Липиды»

http://files. school-collection. edu. ru/dlrstore/2aaf8ce7-9d89-7e98-bb5c- 0cc1f4e3b99b/00148918961758843.htm

Проверочная работа «Липиды»

http://files. school-collection. edu. ru/dlrstore/3d20e147-086e-7f53-6ec7-2a2c6f1e7a21/00148921327070550/00148921327070550.htm

4. Углеводы.

Тема: "Углеводы".

Изучите материалы учебника, дополнительные информационные ресурсы.

Лекция «Углеводы»

http://files. school-collection. edu. ru/dlrstore/f0c45cee-548f-5ba2-7dfa-4d02108b1f36/00148918994539870.htm

Ответьте на вопросы:

Какая особенность строения углеводов способствовала возникновению их названия? С какими особенностями строения связана энергетическая функция углеводов? По структурным формулам углеводов установите, гидрофильными или гидрофобными свойствами они обладают? Почему? Обоснуйте выполнение полисахаридами запасающих или структурных функций исходя из строения их молекул. Заполните таблицу:

Углеводы	Свойства	Биологические функции
Растворимость в воде	Реакция с йодом
Моносахариды:
Дисахариды:
Полисахариды:

5. Нуклеиновые кислоты.

Тема: "Нуклеиновые кислоты".

Нуклеиновые кислоты представляют собой биологические полимеры, состоящие из мономеров – нуклеотидов. Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) выполняет функцию носителя генетической информации, в ней закодированы все белки организма. Рибонуклеиновая кислота (РНК) выполняет несколько функций. Рибосомальная РНК является неотъемлемой частью рибосом – органелл синтеза белка. Матричная (она же информационная) РНК служит кодирующей аминокислотную последовательность матрицей для синтеза белка. Транспортная РНК доставляет к рибосоме нужные для синтеза белка аминокислоты.

Лекция «Нуклеиновые кислоты»

http://files. school-collection. edu. ru/dlrstore/ceaf3d45-f0c3-d870-5d0e-d1931b1550d7/00148918711506620.htm

Задания для повторения

http://files. school-collection. edu. ru/dlrstore/773b2047-c85f-56f5-ce79-75323342393e/00148920018431369/00148920018431369.htm

1). Структура и функции ДНК. Рассмотрите рисунок, ответьте на вопросы:

В каких органоидах клетки находится ДНК? Каковы функции ДНК? Что обозначено на рисунке цифрами 1 — 6? Как нуклеотиды ДНК соединены в одну цепь? Как цепи ДНК соединены друг с другом?

2). Э. Чаргафф, обследовав огромное количество образцов тканей и органов различных организмов, выявил следующую закономерность:

в любом фрагменте ДНК содержание остатков гуанина всегда точно соответствует содержанию цитозина, а аденина — тимину.

Это положение получило название "правила Чаргаффа":

А + Г

А = Т; Г = Ц или ——— = 1

Ц + Т

Объясните правило Чаргаффа с точки зрения строения нуклеотидов ДНК.

Что представляет собой вторичная структура ДНК? Какие связи ее поддерживают? Сколько пар нуклеотидов располагается в одном витке спирали?

3).Структура РНК и функции. Рассмотрите рисунок, ответьте на вопросы:

Каковы функции РНК? Где образуются РНК? Что обозначено на рисунке цифрами 1 — 6? Какие виды РНК находятся в клетке? Как нуклеотиды РНК соединены в одну цепь? Чем различаются по строению вторичные структуры РНК от ДНК?

Заполните таблицу

Сравнительная характеристика ДНК И РНК

Признаки	ДНК	РНК
Местонахождение в клетке
Местонахождение в ядре
Строение молекулы
Мономеры
Состав нуклеотида
Свойства
Функции

7. Строение прокариотической клетки.

тема: " Строение прокариотической клетки".

Цель: Указать особенности строения прокариотических клеток, сравнить эукариотическую и прокариотическую клетки.

Помимо организмов с типичной клеточной организацией {эукариотические клетки) существуют относительно простые, доядерные, или прокариотические, клетки — бактерии и синезеленые, у которых отсутствуют оформленное ядро, окруженное ядерной мембраной, и высокоспециализированные внутриклеточные органоиды. Особую форму организации живого представляют вирусы и бактериофаги (фаги). Их строение крайне упрощено: они состоят из ДНК (либо РНК) и белкового футляра. Свои функции обмена веществ и размножения вирусы и фаги осуществляют только внутри клеток другого организма: вирусы — внутри клеток растений и животных, фаги - в бактериальных клетках как паразиты на, генетическом уровне.

К прокариотам относят бактерии и сине-зелёные водоросли (цианеи)1. Наследственный аппарат прокариот представлен одной кольцевой молекулой ДНК, не образующей связей с белками и содержащей по одной копии каждого гена — гаплоидные организмы. В цитоплазме имеется большое количество мелких рибосом; отсутствуют или слабо выражены внутренние мембраны. Ферменты пластического обмена расположены диффузно. Аппарат Гольджипредставлен отдельными пузырьками. Ферментные системы энергетического обмена упорядоченно расположены на внутренней поверхности наружной цитоплазматической мембраны. Снаружи клетка окружена толстой клеточной стенкой. Многие прокариоты способны к спорообразованию в неблагоприятных условиях существования; при этом выделяется небольшой участок цитоплазмы содержащий ДНК, и окружается толстой многослойной капсулой. Процессы метаболизма внутри споры практически прекращаются. Попадая в благоприятные условия, спора преобразуется в активную клеточную форму. Размножение прокариот происходит простым делением надвое.

Средняя величина прокариотических клеток 5 мкм. У них нет никаких внутренних мембран, кроме впячиваний плазматической мембраны. Пласты отсутствуют. Вместо клеточного ядра имеется его эквивалент (нуклеоид), лишенный оболочки и состоящий из одной-единственной молекулы ДНК. Кроме того бактерии могут содержать ДНК в форме крошечных плазмид, сходных с внеядерными ДНК эукариот.
В прокариотических клетках, способных к фотосинтезу (сине-зеленые водоросли, зеленые и пурпурные бактерии) имеются различно структурированные крупные впячивания мембраны – тилакоиды, по своей функции соответствующие пластидам эукариот. Эти же тилакоиды или – в бесцветных клетках – более мелкие впячивания мембраны (а иногда даже сама плазматическая мембрана) в функциональном отношении заменяют митохондрии. Другие, сложно дифференцированные впячивания мембраны называют мезасомами; их функция не ясна.
Только некоторые органеллы прокариотической клетки гомологичны соответствующим органеллам эукариот. Для прокариот характерно наличие муреинового мешка – механически прочного элемента клеточной стенки1.

1. Сравните эукариотическую и прокариотическую клетки.

Признаки (критерии сравнения)	Прокариоты	Эукариоты

Сравнение эукариотической и прокариотической клеток.

Признаки (критерии сравнения)	Прокариоты	Эукариоты
1 ЯДЕРНАЯ МЕМБРАНА	Отсутствует	Имеется
ПЛАЗМАТИЧЕСКАЯ МЕМБРАНА	Имеется	Имеется
МИТОХОНДРИИ	Отсутствуют	Имеются
ЭПС	Отсутствует	Имеется
РИБОСОМЫ	Имеются	Имеются
ВАКУОЛИ	Отсутствуют	Имеются (особенно характерны для растений)
ЛИЗОСОМЫ	Отсутствуют	Имеются
КЛЕТОЧНАЯ СТЕНКА	Имеется, состоит из сложного гетерополимерного вещества	Отсутствует в животных клетках, в растительных состоит из целлюлозы
КАПСУЛА	Если имеется, то состоит из соединений белка и сахара	Отсутствует
КОМПЛЕКС ГОЛЬДЖИ	Отсутствует	Имеется
ДЕЛЕНИЕ	Простое	Митоз, амитоз, мейоз

Литература:

1. http:///bio/biology/lection7

2. Общая биология 10-11 классы, , .

6. Строение эукариотической клетки.

Тема: "Строение эукариотической клетки".

Цель: Указать особенности строения эукариотических клеток.

1. Дайте определение понятий.

Эукариоты - ____________

Анаэробы -__________

2. Зарисуйте растительную и животную клетки. Подпишите их основные части и органоиды.

3.Сравнить клетки между собой, зарисовать их, обозначить их органоиды и не органоиды.

Животная клетка: Растительная клетка:

1) Плазматическая мембрана 1)Клеточная стенка

2) Пиноцетозные пузырьки 2) Плазматическая мембрана

3) Цитоплазма 3)Ядро

4) Ядро 4)Ядерный сок

5) Ядрышко 5)Хромосомы

6) Ядерный сок 6)Цитоплазма

7) Хромосомы 7)Клеточный центр

8) Клеточный центр 8)ЭПС

9) ЭПС 9)Рибосомы

10) Рибосомы 10)Вакуоль с клеточным соком

11) Аппарат Гольджи 11)Хлоропласты

12) Лизосомы 12)Включения

13) Митохондрии 13)Поры

14) Включения

Подчёркнутые – это не органоиды.

4. Сходства и различия занесите в предлагаемую таблицу:

Сходства:

Различия:

1)Ядро

2)Цитоплазма

3)Ядерный сок

4)Клеточный центр

5)Включения

6)Хромосомы

7)Рибосомы

8)Плазматическая мембрана

9)ЭПС

Растительная:

Животная:

1)Клеточная стенка

2)Поры

3)Вакуоль с кл. соком

4)Хлоропласты

1)Аппарат Гольджи

2)Пиноцетозные пуз.

3)Лизосомы

4)Ядрышко

5)Митохондрии

Вывод: Растительная и животная клетки в основном похожи друг на друга, различны они только теми частями, которые отвечают за питание клетки.

5. О чем свидетельствует сходство клеток растений и животных?

Литература:

1. http:///bio/biology/lection7

2. Общая биология 10-11 классы, , .

8. Сходства и различия в строении клеток растений, животных и грибов.

Тема: « Сходства и различия в строении клеток растений, животных и грибов».

Цель: закрепить знание студентов в сходстве и различиях в строении клеток растений, животных и грибов.

Ход работы:

1. Разделить группу на 3 подгруппы, для выполнения работы - моделирование клетки.

2.Пользуясь знаниями, полученными при изучении строения клетки, текстом и рисунками учебника собрать модель клетки растений (1п/группа), животных (2 п/группа), грибов (3 п/группа). 3. 3.Объяснить у доски по своей модели признаки сходства и различий.

4 .Найденные данные вписать в таблицу.

Сравнение строения клеток растений, животных и грибов.

Признаки	Клетки растений	Клетки животных	Клетки грибов
Способ питания
Клеточная стенка
Пластиды
Вакуоли
Синтез АТФ
Запасной углевод
Способ хранения питательных веществ
Центриоли
Деление

5.Чем объясняются эти сходства и различия?

Выполнив вместе задание, вы получите ясную картину сходства и различий.

Таблица: Сравнение строения клеток растений, животных и грибов.

Признаки	Клетки растений	Клетки животных	Клетки грибов
Способ питания	Автотрофы	Гетеротрофы	Гетеротрофы: сапрофиты, симбионты, паразиты
Клеточная стенка	Есть. Клетка не меняет своей формы	Нет. Клетка может менять свою форму	Есть. Клетка не меняет своей формы
Пластиды	Хлоропласты, хромопласты, лейкопласты.	Нет.	Нет.
Вакуоли	Крупные полости, с клеточным соком, с запасом питательных веществ. Тургор клетки.	Мелкие пищеварительные, сократительные, выделительные.	Полости с клеточным соком, с запасом питательных веществ. Тургор клетки.
Синтез АТФ	В пластидах и митохондриях	В митохондриях	В митохондриях
Запасной углевод	Крахмал	Гликоген	Гликоген
Способ хранения питательных веществ	В вакуолях	В клеточных включениях	В вакуолях
Центриоли	Нет	Есть	Есть
Деление	Образуются перегородки между дочерними клетками	Образуются перетяжки между дочерними клетками	Образуются перегородки между дочерними клетками

6.О чём говорит сходство и различие растительной, животной и грибной клетки?

Выводы: (1мин.)

1).Сходство указывает на принадлежность этих клеток к эукариотами и на единство их происхождения.

2). Различия указывают на то, что они относятся к разным царствам. Их эволюция шла разными путями.

7.Решение проблемно - практических задач: ( 6мин.)

Задача 1. Семья уехала в отпуск на месяц в санаторий. Перед отъездом приспособили для комнатных растений систему полива, но забыли открыть плотные шторы на окнах. Чем же они были расстроены, когда приехали с отпуска домой? (без солнца не было фотосинтеза в хлоропластах и растения погибли от отсутствия питательных органических веществ).

Задача 2. В этом году была хорошая осень и много уродилось грибов, но когда я в лесу стала собирать грибы, то увидела повсюду пеньки от срезанных грибов и грибы, вырванные с мицелием. Будут ли расти здесь на следующий год столько же много грибов? (нет, грибы нельзя срезать, потому что оставшийся пенек будет гнить и вызовет гниение мицелия в почве; грибы нельзя и вырывать из почвы с мицелием, если мицелий разрушить, то он не образует плодового тела; грибы при сборе надо осторожно выкручивать, а ямку присыпать листвой)

Задача 3. Некоторые наши студенты не хотят кушать в столовой, а некоторые капризничают и дома – вместо полноценной пищи увлекаются сладостями, едой всухомятку. К чему это может привести? (клеткам для нормального функционирования необходимы достаточное количество питательных веществ и кислорода, а если клетка будет испытывать их недостаток – то, например, митохондрии плохо будут функционировать и могут возникнуть различные заболевания)

Вывод: чтобы клетки в нашем организме хорошо функционировали, необходимо правильно питаться и достаточно гулять на свежем воздухе.

9. Энергетический обмен.

Цель: Закрепить особенности энергетического обмена.

1). По изученному материалу, используя учебник, составьте ЛОК “Обмен веществ и энергии”.

Эталон.

Энергетический обмен сложный биохимический процесс, протекающий в живых организмах Катаболизм и анаболизм две взаимосвязанные стороны процесса метаболизма. Глюкоза богатое энергией химическое соединение. Энергия аккумулируется в виде АТФ в митохондриях. Процесс энергетического обмена происходит в три этапа, при участии ферментов. Энергия необходима для процессов жизнедеятельности всех живых организмов.

2). Запишите общее уравнение энергетического обмена.

Глюкоза + кислород + 38 АДФ + 38Ф = углекислый газ + вода + 38 АТФ (2800 кДж)

Ответьте на вопрос: Почему в клетке не может сразу произойти такое большое количество накопления энергии?

3). Выполните тестовые задания:

1. Укажите пункт, в котором правильно записан процесс расщепления органических веществ в организме животного:

А) белки —> нуклеотиды —> углекислый газ и вода

Б) жиры —> глицерин + жирные кислоты —> углекислый газ и вода

В) углеводы —> моносахариды —> дисахариды —> углекислый газ и вода

Г) белки —> аминокислоты —> вода и аммиак.

2. На первом этапе своего расщепления глюкоза:

А) окисляется до углекислого газа и воды

Б) не изменяется

В) подвергается брожению

Г) расщепляется до двух трёхуглеродных молекул.

3.Ступенчатость окисления глюкозы позволяет:

A). Получить больше энергии

Б). Предохранить клетку от перегрева

В). Экономнее расходовать кислород

Г). Сократить количество получаемой энергии

4. Где протекает синтез АТФ:

A). хлоропластах

Б). цитоплазме

В). матриксе

Г). митохондриях

5. Если сравнить АТФ с аккумулятором, то в каком случае “аккумулятор” заряжается, а каком разряжается.

Литература:

1. http:///bio/biology/lection7

2. Общая биология 10-11 классы, , .

10.Пластический обмен.

Тема: "Пластический обмен".

Цель: закрепить знания по особенностям пластического обмена.

1. Дайте определение понятий.

Автотрофы-___________

Гетеротрофы - _____________

Фотосинтез - _____________

Хемосинтез -______________

2. Заполните таблицу.

Сравнительная характеристика фаз фотосинтеза.

Параметры	Световая фаза	Темновая фаза
Место реакции в хлоропластах
Условия реакции
Источник энергии
Исходные вещества
Продукты реакции

Литература:

1. http:///bio/biology/lection7

2. Общая биология 10-11 классы, , .

11. Деление клетки. Митоз. Мейоз.

Тема: «Деление клетки. Митоз. Мейоз».

Цель: закрепить знания о делении клетки как основе роста, развития и размножения организмов; о делении клетки как основе роста, развития и размножения организмов.

Дайте определение понятий.

Размножение - ____________

Клеточный цикл - __________

Митоз - ____________

Мейоз - ____________

Используя модель-аппликацию «Митоз» (раздаточный материал) – отработать навык показывать последовательность процессов митоза

Ответ: 4, 5,9,7,1,3,2,8,6

Заполните таблицу.

Сравнение митоза и мейоза.

Сравнение	Митоз	Мейоз
Сходство

Различия

Эталон

Сравнение	Митоз	Мейоз
Сходства	1.Имеют одинаковые фазы деления.
2.Перед митозом и мейозом происходит самоудвоение молекул ДНК в хромосомах (редупликация) и спирализация хромосом.
Различия	1. Одно деление.	1. Два последовательных деления.
2. В метафазе все удвоенные хромосомы выстраиваются по экватору раздельно.	2. Гомологичные удвоенные хромосомы выстраиваются по экватору парами (бивалентами).
3. Нет конъюгации	3. Есть конъюгация
4. Удвоение молекул ДНК происходит в интерфазе, разделяющий два деления.	4. Между первым и вторым делением нет интерфазы и не происходит удвоения молекул ДНК.
5. Образуются две диплоидные клетки (соматические клетки).	5. Образуются четыре гаплоидные клетки (половые клетки).
6.Происходит в соматических клетках	6. происходит в созревающих половых клетках
7.Лежит в основе бесполого размножения	7.Лежит в основе полового размножения

Выполните задание, используя таблицу.

Соотнесите отличительные признаки и типы деления клетки:

(1 вариант – для митоза; 2 вариант – для мейоза)

Отличительные признаки

1. Происходит одно деление

2. Гомологичные удвоенные хромосомы выстраиваются по экватору парами (бивалентами)

3. Нет конъюгации

4. Поддерживает постоянное число хромосом вида из поколения в поколение

5. Два последовательных деления

6. Удвоение молекул ДНК происходит в интерфазе, разделяющее два деления

7. Образуются четыре гаплоидные клетки (половые клетки)

8. Между первым и вторым делением нет интерфазы, и не происходит удвоения молекул ДНК

9. Есть конъюгация

10. Образуются две диплоидные клетки (соматические клетки)

11. В метафазе по экватору выстраиваются все удвоенные хромосомы раздельно

12. Обеспечивает бесполое размножение, регенерацию утраченных частей, замещение клеток у многоклеточных организмов

13. Обеспечивает стабильность кариотипа соматических клеток в течение всей жизни

14.Является одним из механизмов возникновения наследственной изменчивости (комбинативной изменчивости)

Типы деления клеток:

А) митоз

В) мейоз

Литература:

1. skypeline. ru

2. Общая биология 10-11 классы, , .

12. Сравнение процессов полового и бесполого размножения

Тема: «Сравнение процессов полового и бесполого размножения».

Цель: выявить черты сходства и различая в процессах полового и бесполого размножения.

Ход работы:

1).Запишите понятия:
Размножение – свойство живого воспроизводить себе подобных.
Бесполое размножение – это способ размножения, при котором не образуются гаметы и участвует одна материнская особь.
Спорообразование – способ бесполого размножения, при котором новый организм развивается из специализированных клеток – спор, образующихся в спорангиях.
Вегетативное размножение – способ бесполого размножения, при котором дочерний организм образуется из нескольких родительских клеток.
Половое размножение – процесс образования дочернего организма при участии гамет.
Половой диморфизм – внешние различия особей противоположного пола.

Прочитайте материал:

Бесполое размножение широко распространено в природе, наиболее распространено оно у одноклеточных, но часто встречается и у многоклеточных. Для бесполого размножения характерны следующие особенности:

При бесполом размножении принимает участие только одна особь; Осуществляется без участия половых клеток; В основе размножения лежит митоз; Дочерние организмы возникающий из материнского, являются точной его копией. Потомки идентичны и являются точными генетическими копиями материнской особями. Преимущество – быстрое увеличение численности.

Таким способом размножаются бактерии, простейшие, грибы, многие растения, низшие животные. Но большинство живых организмов обитающих на земле, размножаются как бесполым, так и половым способом, или исключительно половым. При половом размножении происходит слияние двух половых клеток – оплодотворение, а потомство несёт в себе смешанные признаки родителей (учитель продолжает объяснение новых терминов и определении).

Партеногенез - единственная форма размножения из половой клетки «яйцеклетки», без оплодотворение, (делаются записи в тетради).

Гермафродитизм – наличие у одной особи признаком мужского и женского пола. В переводе «Мифическое обоеполое существо», от имён греческих богов «Гермес и Афродита».

Заполнение таблицы.

Прочитать текст учебника и рассмотрев рисунки на стр. 122-123 изучить особенности бесполого размножения, заполнение таблицы.

Способы бесполого размножения	Особенности бесполого размножения	Организмы
1. Митотическое деление клетки	Происходит митотическое деление ядра, затем деление цитоплазмы. При этом дочерние клетки получают равное количество наследственной информации. Органоиды обычно распределяются в дочерних клетках равномерно. После деления дочерние особи растут и достигнув величины материнского организма, вновь делятся.	Амебы, жгутиковые простейшие, водоросли, и другие.
2. Спорообразование	Осуществляется по средствам спор – специализированных клеток, грибов и растений. Если споры имеют жгутик и подвижны, то их называют зооспорами (хламидомонада). Спора состоит из клетки покрытой оболочкой, защищающей от неблагоприятных условий внешней среды.	Споровики, простейшие, одноклеточные водоросли, мхи, папоротники, грибы, лишайники.
3. Почкование.	На материнской особи происходит образование выроста – почки (содержащей дочернее ядро), из которого развивается, новая особь. Почка растёт, достигает размеров материнской особи и затем отделяется от неё.	Бактерии, дрожжевые грибы, гидра, губки, сосущие инфузории.
4. Вегетативное размножение.	Характерно для многих групп растений. Новая особь развивается либо из части материнской, либо из особых структур (луковица, клубень, отводки, отростки, деление куста). У многоклеточных животных новый организм образуется из группы клеток, отделяющейся от материнского организма (губки кишечнополостные).	Герань, традесканция, бегония, узамбарская фиалка, сансевьера, аспидистра, луковичное растение.

4). Заполните таблицу.

5). Подпишите на рисунке способы вегетативного размножения.

6).Могут ли потомки, полученные в результате вегетативного размножения, отличаться от материнского организма? Ответ обоснуйте.
Да, могут, но незначительно. Даже однояйцевые близнецы отличаются, так как существует ненаследственная (модификационная) изменчивость. Также, если у потомков произошли соматические мутации.

7).Рассмотрите рисунки, на которых изображены половые клетки.

6.Заполните сравнительную таблицу.

Признаки	Сперматозоид	Яйцеклетка
Строение и форма
Подвижность
Запас питательных веществ
Размер
Численность
Набор хромосом

8). В чем заключается биологическая роль половых клеток? Сформулируйте вывод.

9). Сравните бесполое и половое размножение. Выделите преимущества и недостатки обоих типов размножения. Заполните таблицу.

Сравнение полового и бесполого размножения

Элемент сравнения	Бесполое размножение	Половое размножение
1. Количество родительских особей
2. Наличие половых клеток
3. Наличие мейоза
4. Сходство потомков с родителями
5. У каких организмов встречается
6. Скорость увеличения числа потомков

Варианты ответов:

а) одна

б) быстро

в) мейоз отсутствует

г) потомки отличаются от родителей на генном уровне

д) нет половых клеток

е) есть мейоз

ж) потомки идентичны родителям

з) женские и мужские половые клетки

и) растения и животные

к) растения, микроорганизмы, низшие животные

л) две

м) медленно

10). Значение полового размножения:
Обеспечивает появление уникальных комбинаций генетического материала в новой особи, что помогает выжить в меняющихся условиях окружающей среды.

11). Значение бесполого размножения:
В постоянных условиях среды дает преимущество того, что особи дочерние одинаковы, т. е. приспособлены именно к определенным условиям. Процесс размножения идет очень быстро.

12). Почему в природе существуют две формы размножения организмов, а не одна?
То, что хорошо в одних условиях, может оказаться неподходящим в другой ситуации, поэтому у многих видов существует чередование разных форм размножения.

13). Какое значение для эволюции жизни на Земле имело появление полового размножения?
Оно обеспечило возникновение новых более сложных организмов, приспосабливаемых в различных условиям, появление генетического разнообразия видов.

14). У многих высших растений основным способом размножения является бесполое вегетативное, а половое выполняет вспомогательную роль. У большинства животных ситуация обратная. Как вы думаете, почему?
Животные ведут активный образ жизни, передвигаются, условия их жизни постоянно изменяются. В то время как растений больше, они вырабатывают намного больше пыльцы, чем половых клеток. Животным проще найти партнера для размножения, чем растениям. Необходимо, чтобы потомки животных отличались от родительских особей, для их выживания и эволюции.

15). Установите соответствие между способами бесполого размножения и организмами, для которых они характерны.
Способы размножения
1. Простое деление на два (не митоз)
2. Митотическое деление
3. Спорообразование
4. С помощью специализированных частей тела
5. Фрагментация
6. Почкование
Организмы
A. Аспергилл и пеницилл
Б. Холерный вибрион
B. Дождевой червь
Г. Дизентерийная амеба
Д. Красный коралл
Е. Тюльпан

16) Заполнить схему «Способы размножения».

13.Сравнение процессов оплодотворения у цветковых растений и позвоночных животных.

Тема: «Сравнение процессов оплодотворения у цветковых растений и позвоночных животных».

Цель: научиться сравнивать процессы оплодотворения у цветковых растений и позвоночных животных.

1) Запишите определения:

1. Оплодотворение - процесс восстановления двойного набора хромосом, увеличения разнообразия генов у потомков

Оплодотворение - процесс слияния яйцеклетки и сперматозоида, при котором восстанавливается диплоидный набор хромосом, в результате возникает одноклеточная стадия развития организма - зигота (оплодотворенная яйцеклетка).

2) Изучите материал.

Схема 1. Способы размножения организмов

Способы оплодотворения в животном мире: наружное оплодотворение, внутреннее оплодотворение.

Оплодотворению предшествует осеменение:

наружное осеменение (взаимодействие сперматозоидов яйцеклеток происходит во внешней среде: рыбы, бесхвостые амфибии);

внутреннее осеменение (введение семенной жидкости самцами, содержащей сперматозоиды, в половые пути самки: рептилии, птицы, млекопитающие};

смешанное осеменение (выведение самцами пакета-сперматофора со сперматозоидами в водную среду с последующим его захватыванием клоакой самки: хвостатые амфибии).

Рис. 1. Оплодотворение у животных
А - проникновение сперматозоида внутрь яйцеклетки; Б - образование оболочки оплодотворения и слияние гаплоидных наборов хромосом гамет

Первый этап – проникновение сперматозоида в яйцеклетку. У большинства животных яйцеклетки сохраняют способность к оплодотворению в течение нескольких часов. Если оплодотворения не происходит, половые клетки саморазрушаются и рассасываются благодаря действию ферментов лизосом.

Сперматозоиды у разных видов животных вне мужской половой системы живут от нескольких десятков секунд (у рыб) до нескольких месяцев (у пчел), У человека гаметы также недолговечны: у мужчин созревшие сперматозоиды живут до 48 ч, а у женщин в норме яйцеклетка сохраняет способность к оплодотворению от 12 до 24 ч.

Взаимодействие сперматозоида с яйцеклеткой регулируется специальными веществами, вырабатываемыми самими гаметами. При встрече с яйцеклеткой один из сперматозоидов растворяет ее оболочку специальными ферментами, а затем проникает внутрь. После этого вокруг яйцеклетки образуется оболочка оплодотворения, препятствующая проникновению других сперматозоидов (рис. 25).

Второй этап представляет собой слияние гаплоидных наборов хромосом гамет. При этом ядерные оболочки обеих гамет разрушаются, отцовские и материнские хромосомы, прикрепленные к нитям веретена деления, выстраиваются в плоскости экватора яйцеклетки. На этой стадии восстанавливается диплоидное число хромосом (2n).

На третьем этапе оплодотворение заканчивается активацией оплодотворенной клетки (зиготы) к дроблению и дальнейшему развитию (подробнее об этом будет сказано в § 25).

Оплодотворение у растений. Оплодотворение свойственно большинству растений. Ему обычно предшествует образование половых органов – гаметангиев, в которых развиваются гаметы. Половой процесс у низших растений разнообразен.

У высших споровых растений образуются гаметангии – антеридии (мужские) и архегонии (женские), в которых развиваются гаметы. В архегониях образуются яйцеклетки, в антеридиях – много сперматозоидов. У мхов и папоротникообразных вышедшие из антеридиев сперматозоиды подплывают в воде к вскрывшимся архегониям и сливаются с яйцеклетками внутри архегоний. У голосеменных растений в процессе эволюции исчезают антеридии. У покрытосеменных уже нет ни антеридиев, ни архегоний. Постепенное исчезновение у семенных растений гаметангиев связано с тем, что при наземном существовании (где часто изменяются условия среды) слишком рискованно оставаться в гаплоидном состоянии, поскольку вероятность оплодотворения в этом случае невысокая.

У семенных (голосеменных и покрытосеменных) растений оплодотворению предшествует опыление. Оплодотворение голосеменных и покрытосеменных растений, в отличие от споровых (мхов и папоротников), не зависит от воды. Именно поэтому в ходе эволюции сперматозоиды лишились жгутиков и превратились в спермии. Исчезновение зависимости полового процесса от капельной воды позволило семенным растениям широко расселиться по планете и занять территории с сухим климатом.

Двойное оплодотворение у покрытосеменных. У покрытосеменных (цветковых) растений мужские гаметы, или спермии, развиваются в пыльниках тычинок. Здесь происходит деление мейозом исходных, материнских клеток с образованием гаплоидных микроспор. Каждая микроспора делится митозом на две клетки – вегетативную и генеративную. Генеративная клетка вновь делится митозом и дает два спермия. В результате из микроспоры образуется пыльцевое зерно, которое имеет три гаплоидные клетки – вегетативную клетку и два спермия (рис. 26).

Рис. 2. Схема двойного оплодотворения у цветковых растений
Яйцеклетки формируются в семязачатках завязи пестика. Материнская диплоидная клетка каждого семязачатка делится мейозом с образованием четырех гаплоидных клеток, три из которых погибают, а одна растет и превращается в мегаспору (будущий зародышевый мешок). Мегаспора претерпевает три последовательных деления митозом, в результате чего образуется восемь гаплоидных ядер (восьмиядерный зародышевый мешок). Два из них сливаются в центральное диплоидное ядро. Затем вокруг каждого ядра обособляется участок цитоплазмы, образуется клеточная стенка. В результате формируется 7-клеточный зародышевый мешок. Зрелый зародышевый мешок содержит одну диплоидную клетку (она имеет центральное диплоидное ядро) и шесть гаплоидных. Среди гаплоидных клеток можно выделить следующие: три клетки – антиподы (в оплодотворении они не участвуют, а обеспечивают питание зародышевого мешка), две – синергиды (они обеспечивают контакт одного из спермиев с яйцеклеткой) и одна – яйцеклетка (см. рис. 26).

Оплодотворение у покрытосеменных растений возможно лишь после опыления – перенесения пыльцевых зерен на рыльце пестика цветка. Здесь вегетативная клетка пыльцевого зерна образует вырост – пыльцевую трубку – и прорастает в столбик пестика, проникая в семязачаток через его отверстие – пыльцевход (микропиле).

В зародышевом мешке семязачатка один спермий сливается с яйцеклеткой, образуя зиготу, второй спермий сливается с центральной клеткой, образуя триплоидную клетку. Из диплоидной зиготы впоследствии формируется зародыш семени, из триплоидной клетки – эндосперм. Клетки эндосперма содержат большой запас питательных веществ. Таким образом семязачаток превращается в семя.

Этот своеобразный процесс, свойственный только покрытосеменным растениям, впервые описал русский ученый в 1898 г. и назвал его двойным оплодотворением. Триплоидность эндосперма открыл его сын в 1915 г.

Значение триплоидного эндосперма заключается в очень быстром и эффективном накоплении питательного материала в семени, а значит, в очень быстром созревании самого семени. Это одна из причин господства покрытосеменных растений на Земле.

3)Ответьте на вопросы, использую учебник «Общая биология» 10 класс, (стр.125-128):

В чем заключается процесс оплодотворения?

Что понимает под наружным оплодотворением? У каких животных оно встречается?

Какой еще тип оплодотворения существует у животных? У каких животных он встречается?

Какие приспособления имеют животные к внутреннему оплодотворению?

Какие этапы можно выделить в ходе оплодотворения животных?

Как вы думаете, почему с одной и той же яйцеклеткой не могут слиться два и более сперматозоидов? В чем заключается биологический смысл данного явления?

Что такое зигота? Какой набор хромосом у зиготы? Ответ обоснуйте.

14. Решение генетических задач на моногибридное скрещивание

Тема: «Решение генетических задач на моногибридное скрещивание».

Цель: Обобщить знания о материальных основах наследственности и изменчивости, закрепить знания по решению разных типов генетических задач, отработать символику и терминологию, необходимые для решения задач.

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ГЕНЕТИКИ

Наследование – процесс передачи наследственных свойств организма от одного поколения к другому.

Ген – участок молекулы ДНК (или РНК у некоторых вирусов и фагов), содержащий информацию о строении одного белка (ген —>белок—>признак).

Локус – место в хромосоме, которое занимает один ген. Каждый ген занимает строго определенный локус.

Аллель – состояние гена (доминантное и рецессивное). Например:

ген формы горошины

А (доминантный)

а (рецессивный)

В некоторых случаях число аллелей может быть большим. Например, ген группы

Крови имеет три аллеля: два доминантных А и В и один рецессивный О.

Аллельные гены – гены, расположенные в одних и тех же местах (локусах) гомологичных хромосом.

Альтернативные признаки – противоположные качества одного признака, гена (карие и голубые глаза, темные и светлые волосы).

Доминантный признак – преобладающий, проявляющийся всегда в потомстве, в гомо - и гетерозиготном состоянии.

Рецессивный признак – подавляемый, проявляющийся только в гомозиготном сосотоянии.

Гомозигота – пара генов, представленная одинаковыми аллелями. Различают гомозиготу по доминантному аллелю (АА) и гомозиготу по рецессивному паллелю (аа). Гомозиготу также называют чистой линией.

Гетерозигота – пара генов, представленная разными аллелями (Аа). Гетерозиготу называют также гибридом (от греч. hybridos - помесь).

Генотип – совокупность генов.

Генофонд – совокупность генотипов группы особей, популяции, вида или всех живых организмов планеты.

Фенотип – совокупность внешних признаков.

Генетический анализ – совокупность генетических методов. Главный элемент генетического анализа – гибридологический метод, или метод скрещивания.

При решении генетических задач используются следующие понятия и символы:

Скрещивание обозначают знаком умножения ().

Женский пол обозначают знаком , мужской .

Родительские организмы обозначают латинской буквой Р.

Организмы, полученные от скрещивания особей с различными признаками, - гибриды, а совокупность таких гибридов – гибридное поколение, которое обозначают латинской буквой F с цифровым индексом, соответствующим порядковому номеру гибридного поколения. Например: первое поколение обозначают F1; если гибридные организмы скрещиваются между собой, то их потомство обозначают F2, третье поколение - F3 и т. д.

ЗАНЯТИЕ № 1. Тема “Моногибридное скрещивание”.

В моногибридном скрещивании родительские организмы отличаются по одной паре контрастных альтернативных признаков. При полном доминировании проявляется только доминантный признак. При неполном доминировании признак имеет среднее (промежуточное) значение между доминантным и рецессивным.

1. Закон единообразия первого поколения (Г. Мендель). При скрещивании двух особей с противоположными признаками в первом поколении все гибриды одинаковы и похожи на одного из родителей.

2.Закон расщепления (Г. Мендель). При скрещивании гибридов 1 поколения во втором поколении наблюдается расщепление в соотношении 3: 1 по фенотипу.

Образец решения задач.

Задача № 1

У томатов рассеченный лист доминантен по отношению к цельнокрайнему. Проведите анализирующее скрещивание гомозиготного растения с рассеченными листьями с растением, имеющим цельные листья. Ответьте на вопросы:

1) сколько типов гамет образует родительское растение с рассеченными листьями?
2) сколько растений в F1 гетерозиготны?
3) сколько растений гетерозиготны в F2 ?
4) сколько разных фенотипов образуется в F2 ?

Дано:

А – рассеченный лист
а - цельный лист
____________
F1 - ? F2 - ?

Решение:

Р:	АА		> аа
Г:	А	а
рассеченные	цельные
листья	листья
F1:	Аа

Для F2

	А	а
А	АА	Аа
а	Аа	Аа

Анализ решеток:

1) исходное родительское растение с рассеченными листьями имеет один тип гамет – А;

2) в F1 гетерозиготны (Аа) все растения;

3) в F2 гетерозиготны (Аа) только 2/4 растений, рассеченные листья (Аа) могут получиться в трех случаях из четырех, т. е. ?;

4) в F2 два разных фенотипа - рассеченные листья (генотипы АА и Аа) и цельные (генотип аа).

Разберите решение следующих задач!

Задача № 2

Один ребенок родился в семье здоровым, а второй имел тяжелую наследственную болезнь и умер сразу после рождения. Какова вероятность того, что следующий ребенок в этой семье будет здоровым? Рассматривается одна пара аутосомных генов.

Решение:

Анализируем генотипы родителей: оба родителя здоровы, они не могут иметь данную наследственную болезнь, т. к. она приводит к гибели организма сразу после рождения. Если предположить, что данное заболевание проявляется по доминантному типу и здоровый признак является рецессивным, тогда оба родителя рецессивны. У них не может родиться больной ребенок, что противоречит условию задачи.

Если данная болезнь является рецессивной, а ген здорового признака наследуется по доминантному типу, тогда оба родителя должны быть гетерозиготными и у них могут быть как здоровые, так и больные дети. Составляем схему скрещивания:

Р:		Аа		Аа
Гаметы:	(А)	(а)	(А)	(а)
F:	АА,	Аа,	Аа,	аа

Ответ: соотношение в потомстве 3:1, вероятность рождения здорового ребенка в этой семье составляет 75%.

Задача № 3

Растение высокого роста подвергли опылению с гомозиготным организмом, имеющим нормальный рост стебля. В потомстве было получено 20 растений нормального роста и 10 растений высокого роста. Какому расщеплению соответствует данное скрещивание – 3:1 или 1:1 ?

Решение:

Гомозиготный организм может быть двух видов: доминантный (АА) или рецессивный (аа). Если предположить, что нормальный рост стебля определяется доминантным геномом, тогда все потомство будет “единообразным”, а это противоречит условию задачи. Чтобы произошло “расщепление”, растение нормального роста должно иметь рецессивный генотип, а растение высокого роста должно быть гетерозиготным.

Р:	Аа		аа
Гаметы:	(А)(а)	(а)
F:	Аа, аа

Ответ: соотношение по фенотипу и генотипу в потомстве составляет 1:1.

Задача № 4

При скрещивании черных кроликов между собой в потомстве получили черных и белых крольчат. Составьте схему скрещивания, если известно, что за цвет шерсти отвечает одна пара аутосомных генов.

Решение:

Родительские организмы имеют одинаковые фенотипы - черный цвет, а в потомстве произошло “расщепление”. Согласно второму закону Г. Менделя, ген, ответственный за развитие черного цвета доминирует и скрещиванию подвергаются гетерозиготные организмы.

Р:	Аа		Аа
Гаметы:	(А)(а)	(А)(а)
F:	АА, Аа, Аа, аа

Ответ: соотношение по фенотипу в потомстве 3:1.

Задача № 5

При скрещивании земляники с красными и белыми плодами все потомство оказалось с розовыми плодами. Определите какое потомство следует ожидать во втором поколении?

Решение:

Белая и красная окраска являются альтернативными признаками.

Дано:

ген А - красный
ген а - белый
F 1 - розовые плоды (Аа)
F 2 - ?

Решение:

Р:		АА	Аа
Гаметы:	(А)	(А)(а)
F 1:	АА
F 2:	АА, Аа, Аа, аа

Ответ: по фенотипу красных - 75 %, белых – 25%, соотношение 3:1; по генотипу гетерозиготных 50%, гомозиготных – 50%, соотношение 1:1.

Задача № 6

Ген черной масти у крупнорогатого скота доминирует над геном красной масти. Какое потомство F1 получится от скрещивания чистопородного черного быка с красными коровами? Какое потомство F2 получится от скрещивания между собой гибридов?

Решение

А – ген черной масти,
а – ген красной масти.

Красные коровы несут рецессивный признак, следовательно, они гомозиготны по рецессивному гену и их генотип – аа.

Бык несет доминантный признак черной масти и является чистопородным, т. е. гомозиготным. Следовательно, его генотип –АА.

Гомозиготные особи образуют один тип гамет, поэтому черный бык может продуцировать только гаметы, несущие доминантный ген А, а красные коровы несут только рецессивный ген а.

Они могут сочетаться только одним способом, в результате чего образуется единообразное поколение F1 с генотипом Аа.

Гетерозиготы с равной вероятностью формируют гаметы, содержащие гены А и а. Их слияние носит случайный характер, поэтому в F2 будут встречаться животные с генотипами АА (25%), Аа (50%) и аа(25%), то есть особи с доминантным признаком будут составлять примерно 75%.

Схема скрещивания

Р	♀aa красные	Ч	♂AA черный
гаметы	a	A
F1	Aa 100% черные
F1	♀Aa черные	Ч	♂Aa черные
гаметы	A	a	A	a
F2	AA	Aa	Aa	aa
75% черные	25% красные

Ответ

При скрещивании чистопородного черного быка с красными коровами все потомство будет черного цвета. При скрещивании между собой гибридов F1 в их потомстве (F2) будет наблюдаться расщепление: 3/4 особей будет черного цвета, 1/4 – красного.

15. Решение генетических задач на дигибридное скрещивание

Тема: «Решение генетических задач на дигибридное скрещивание».

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ГЕНЕТИКИ

Наследование – процесс передачи наследственных свойств организма от одного поколения к другому.

Локус – место в хромосоме, которое занимает один ген. Каждый ген занимает строго определенный локус.

Аллель – состояние гена (доминантное и рецессивное). Например:

ген формы горошины

А (доминантный)

а (рецессивный)

В некоторых случаях число аллелей может быть большим. Например, ген группы

Крови имеет три аллеля: два доминантных А и В и один рецессивный О.

Аллельные гены – гены, расположенные в одних и тех же местах (локусах) гомологичных хромосом.

Доминантный признак – преобладающий, проявляющийся всегда в потомстве, в гомо - и гетерозиготном состоянии.

Рецессивный признак – подавляемый, проявляющийся только в гомозиготном сосотоянии.

Генотип – совокупность генов.

Генофонд – совокупность генотипов группы особей, популяции, вида или всех живых организмов планеты.

Фенотип – совокупность внешних признаков.

При решении генетических задач используются следующие понятия и символы:

Скрещивание обозначают знаком умножения ().

Женский пол обозначают знаком , мужской .

Родительские организмы обозначают латинской буквой Р.

Значительно чаще организмы отличаются друг от друга по многим признакам. В этом случае скрещивание называется полигибридным. Простейший тип полигибридного скрещивания - скрещивание дигибридное, когда родительские организмы различаются по двум парам контрастных альтернативных признаков.

Анализ наследования в дигибридном скрещивании нужно вести вначале раздельно по каждой паре прихзнаков. В генетике принято обозначать аллели разных генов различными буквами. Например, обозначим аллель гладкой формы В, морщинистой - в. Окраска семян: желтая – А, зеленая - а. Допустим, семена одного сорта гороха были гладкие и зеленые, а другого желтые и морщинистые. Теперь можно записать генотипы исходных сортов. Сорт с зелеными гладкими семенами имеет генотип ааВВ, с желтыми морщинистыми ААвв, и гаметы этих растений будут соответственно аВ и Ав. Тогда генотип гибрида F1 будет АаВв. Этот гибрид гетерозиготен сразу по двум парам аллелей, т. е. является дигетерозиготой. Закон единообразия первого поколения соблюдается. Определить расщепление в F2 можно с помощью специальной таблицы, называемой решеткой Пеннета. В верхней горизонтальной графе выписывают мужские гаметы, в левой вертикальной - женские. В клетках таблицы, находящихся на пересечениях горизонтальных и вертикальных линий, выписывают соответствующие генотипы и фенотипы гибридов F2. Например, проанализируем расщепление по окраске семян и по форме семян.

Р: скрещивание гибридов	АаВв		АаВв
Гаметы:	АВ, Ав, аВ, ав	АВ, Ав, аВ, ав

F2:

	АВ	Ав	аВ	ав
АВ	ААВВ	ААВв	АаВВ	АаВв
Ав	ААВв	ААвв	АаВв	Аавв
аВ	АаВВ	АаВв	ааВВ	ааВв
ав	АаВв	Аавв	ааВв	аавв

При одновременном анализе обеих пар признаков получается следующее расщепление:

9: 3: 3: 1

Задача 1. "В семье кареглазых праворуких родителей родились разнояйцевые близнецы, один из которых кареглазый левша, а другой голубоглазый правша. Какова вероятность рождения следующего ребенка, похожим на своих родителей?"

Рождение у кареглазых родителей голубоглазого ребенка свидетельствует о рецессивности голубой окраски глаз, соответственно рождение у праворуких родителей леворукого ребенка указывает на рецессивность лучшего владения левой рукой по сравнению с правой. Введем обозначения аллелей: А - карие глаза, а - голубые глаза, В - правша, в - левша. Определим генотипы родителей и детей:

Р. АаВв х АаВв

F. А_вв, ааВ_

	АВ	Ав	аВ	Ав
АВ	ААВВ	ААВв	АаВВ	АаВв
Ав	ААВв	ААвв	АаВв	Аавв
аВ	АаВВ	АаВв	ааВВ	АаВв
ав	АаВв	Аавв	ааВв	Аавв

А_вв - фенотипический радикал, который показывает, что данный ребенок левша с карими глазами. Генотип этого ребенка может быть - Аавв, ААвв. Дальнейшее решение этой задачи осуществляется традиционным способом, путем построения решетки Пеннета.

Выделены 9 вариантов потомков, которые нас интересуют. Всего возможных вариантов 16, поэтому вероятность рождения ребенка, похожим на своих родителей равна 9/16 (56%)

Задача 2.

Врожденная близорукость наследуется как аутосомный доминантный признак, отсутствие веснушек – как аутосомный рецессивный признак. Признаки находятся в разных парах хромосом. У отца врожденная близорукость и отсутствие веснушек, у матери нормальное зрение и веснушки. В семье трое детей, двое близорукие без веснушек, один с нормальным зрением и с веснушками. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей и родившихся детей. Рассчитайте вероятность рождения детей близоруких и с веснушками. Объясните, какой закон имеет место в данном случае.

А - врожденная близорукость, а - нормальное зрение.
B - веснушки, b - отсутствие веснушек.
Отец A_bb, мать aaB_.
Дети A_bb, aaB_.

Если отец bb, то все его дети имеют b, значит второй ребенок aaBb.
Если мать aa, то все её дети имеют a, значит первый ребенок Aabb.
Если первый ребенок имеет bb, то он взял одну b от матери и одну от отца, значит мать aaBb.
Если второй ребенок имеет аа, то он взял одну а от матери и одну от отца, значит отец Aabb.

P	Aabb	x	aaBb
G	Ab		aB
	ab		ab
F1	AaBb	Aabb	aaBb	aabb
	близ. весн.	близ. без весн.	норм. зрен. весн.	норм. зрен. без весн.
	1/4

Вероятность рождения близоруких детей с веснушками 25%, работает закон независимого наследования.

Задача 3.

Черный хохлатый петух скрещен с такой же курицей. От них получены 20 цыплят: 10 черных хохлатых, 5 бурых хохлатых, 3 черных без хохла и 2 бурых без хохла. Определите генотипы родителей, потомков и закономерность наследования признаков. Гены двух признаков не сцеплены, доминантные признаки - черное оперение (А), хохлатость (В).

A - черное оперение, а - бурое оперение.
B - хохлатость, b - без хохла.
Петух A_B_, курица A_B_.
Цыплята A_B_ 10 шт., aaB_ 5 шт., A_bb 3 шт., aabb 2 шт.

Если ребенок имеет аа, то он взял одну а от матери и одну от отца, значит родители AaB_.
Если ребенок имеет bb, то он взял одну b от матери и одну от отца, значит родители AaBb.

	AB	Ab	aB	ab
AB	AABB	AABb	AaBB	AaBb
Ab	AABb	AAbb	AaBb	Aabb
aB	AaBB	AaBb	aaBB	aaBb
ab	AaBb	Aabb	aaBb	aabb

9 A_B_ черные хохлатые
3 A_bb черные без хохла
3 aaB_ бурые хохлатые
1 aabb бурые без хохла
Закономерность наследования признаков – закон независимого наследования.

Задача 4.

При скрещивании двух сортов томата с красными шаровидными и желтыми грушевидными плодами в первом поколении все плоды красные, шаровидные. Определите генотипы родителей, гибридов первого поколения, соотношение фенотипов второго поколения.

Если в первом поколении все потомство одинаковое (единообразное, первый закон Менделя), значит, скрещивали гомозигот, у потомства проявился доминантный признак.

А - красные плоды, а - желтые плоды.
B - шаровидные плоды, b - грушевидные плоды.
Родители AABB, aabb.

P	AABB	x	aabb
G	AB		ab
F1	AaBb
	красн. шар.
	100%

Во втором поколении при скрещивании дигетерозигот получится расщепление по фенотипу 9:3:3:1.

	AB	Ab	aB	ab
AB	AABB	AABb	AaBB	AaBb
Ab	AABb	AAbb	AaBb	Aabb
aB	AaBB	AaBb	aaBB	aaBb
ab	AaBb	Aabb	aaBb	aabb

Задача №5.

Чистопородный черный комолый бык скрещивается с красными рогатыми коровами. Какими будут гибриды? Каким окажется следующее поколение, полученное от скрещивания этих гибридов между собой, если известно, что комолость (безрогость) доминирует над рогатостью, а черная масть – над красной, причем гены обоих признаков находятся в разных парах хромосом?

Задача №6.

Высокорослое растение гороха с желтыми гладкими семенами скрестили с карликовым растением, имеющим зеленые морщинистые семена. Каковы фенотипы F1 и F2?

16. Анализ фенотипической изменчивости

Тема: «ИЗУЧЕНИЕ ИЗМЕНЧИВОСТИ РАСТЕНИЙ И ЖИВОТНЫХ, ПОСТРОЕНИЕ ВАРИАЦИОННОГО РЯДА».

Цели: углубить знания о норме реакции как пределе приспособительных реакций организмов; сформировать знания о статистическом характере закономерностей модификационной изменчивости; о вариационном ряде изменчивости признака; выработать умение экспериментально получать вариационный ряд и строить кривую нормы реакции.

Материалы и оборудование (на каждый стол): наборы биологических объектов: семена фасоли, бобов, колосья пшеницы, клубни картофеля, листья яблони, акации и пр. Не менее 100 экземпляров одного вида.

Ход работы

Инструктивная беседа, установление цели, хода работы, получение выводов.

1. Расположите листья (семена или другие объекты) одного растения в порядке нарастания их длины;

Размер листьев, V
Число листьев, p

2. Измерьте длину листьев, семян, полученные данные запишите в тетради. Подсчитайте число листьев, имеющих одинаковую длину, внесите данные в таблицу.

3. Постройте вариационную кривую, которая представляет собой графическое выражение изменчивости признака.

4. Определите среднюю величину выраженности признака по формуле:

М – средняя величина, V – размер листьев, р – число листьев, n – общее число листьев, семян.

5. Сделайте вывод по работе.

17. Составление родословной

Тема: «СОСТАВЛЕНИЕ РОДОСЛОВНЫХ»

Цель: формирование умения составлять и анализировать родословные.

ход работы

Задание 1. Анализ представленной родословной.

Определить, какой цвет волос является рецессивным, а какой доминантным признаком; восстановить генотипы всех лиц в родословной.

1 вариант 2 вариант

Задание 2. Составление родословной своей семьи

Пользуясь приведенной символикой, составьте родословную собственной семьи по одному из альтернативных признаков (см. таблицу).

Признак	доминантный	рецессивный
1. Цвет волос	темные	светлые
2. Структура волос	вьющиеся	прямые
3. Цвет глаз	карие	голубые, серые
4. Рост	низкий	высокий
5. Пигментация кожи	Наличие веснушек	отсутствие
6. Уши	оттопыренные	прижатые
7. Зрение	близорукость (дальноз.)	нормальное зрение
8. Зрение	нормальное	дальтонизм
9. Резус-фактор	положительный	отрицательный
10. Слух	Нормальный	глухота

Сделайте вывод по проделанной работе.

18. Приспособление организмов к разным средам обитания (к водной, наземно-воздушной, почвенной)

Тема: «Приспособление организмов к разным средам обитания (к водной, наземно-воздушной, почвенной)»

Цель: научиться выявлять черты приспособленности организмов к среде обитания и устанавливать ее относительный характер.

Оборудование: гербарные образцы растений, комнатные растения, чучела или рисунки животных различных мест обитания.

Ход работы

1. Определите среду обитания растения или животного, предложенного вам для исследования. Выявите черты его приспособленности к среде обитания. Выявите относительный характер приспособленности. Полученные данные занесите в таблицу «Приспособленность организмов и её относительность».

Приспособленность организмов и её относительность

Таблица 1

Название

вида

Среда обитания

Черты приспособленности к среде обитания

В чём выражается относительность

приспособленности

2. Изучив все предложенные организмы и заполнив таблицу, на основании знаний о движущих силах эволюции объясните механизм возникновения приспособлений и запишите общий вывод.

3. Соотнесите приведённые примеры приспособлений с их характером.

Окраска шерсти белого медведя Окраска жирафа Окраска шмеля Форма тела палочника Окраска божьей коровки Яркие пятна у гусениц Строение цветка орхидеи Внешний вид мухи-журчалки Форма цветочного богомола Поведение жука-бомбардира

Покровительственная окраска Маскировка Мимикрия Предупреждающая окраска Приспособительное поведение

Вывод:

19. Составление схем переноса веществ и энергии в экосистемах (пищевых цепей и сетей)

Тема: «Составление схем передачи веществ и энергии (цепи питания)».

Цели: 1) продолжить формирование знаний о цепях и сетях питания, правиле экологической пирамиды;

2) учить составлению схем передачи веществ и энергии (цепей питания).

Оборудование: статистические данные, рисунки различных биоценозов, таблицы, схемы пищевых цепей в разных экосистемах.

Инструктивная карточка

1. Зная правило перехода энергии с одного трофического уровня на другой (около 10 %), постройте пирамиду биомассы следующей пищевой цепи: растения - кузнечики - лягушки - ужи - ястреб-змеед, предполагая, что животные каждого трофического уровня питаются только организмами предыдущего уровня. Биомасса растений на исследуемой территории составляет 40 т (рис.1)

Особи, млн

Рис.2. Пирамида чисел

2. Постройте пирамиду чисел пищевой цепи (рис.2), зная, что биомасса одного побега травянистого растения составляет 5 г (0,005 кг), одного кузнечика – 1 г (0,01 кг), ужа – 100 г (0,1 кг), змееяда – 2 кг.

3. Ответьте на вопросы:

• Что такое цепь питания и что лежит в ее основе?

• В чем сущность правила экологической пирамиды?

• Чем определяется устойчивость биоценозов?

20. Описание экосистем своей местности.

Тема: Изучение и описание экосистемы своей местности. Выявление типов взаимодействия разных видов в данной экосистеме (на примере дубравы).

Цель работы: 1) изучить структуру биоценоза дубравы, рассмотреть

показатели, характеризующие биоценоз;

2)выявить многообразие межвидовых взаимоотношений,

определить их значение в природе и жизни человека.

Оборудование: таблица «Биоценоз дубравы», гербарные растения и

коллекции животных данного биоценоза, инструктивные карточки.

Ход работы.

1. 1)Выделите ярусы леса и опишите каждого яруса видовой состав

растений.

2)Отметьте, от каких факторов зависит ярусность леса.

2. 1)Отметьте видовой состав животных в каждом ярусе.

2)Приведите примеры влияния растений на животных

и животных на растения. Данные внесите в таблицу.

Виды взаимоотношений	Организмы, вступающие во взаимоотношения	Значение
симбиоз
микориза
паразитизм
хищничество
конкуренция

3)Запишите примеры пищевых цепей в ярусах.

3. 1)Охарактеризуйте нижний ярус леса (подстилку, почву, их обитателей,

отметьте цепи питания).

4. Объясните значение леса в природе и жизни человека.

5. Вывод. Что такое дубрава?

21. Анализ и оценка последствий деятельности человека в экосистемах. Выявление антропогенных изменений в экосистемах.

Тема: «Анализ и оценка последствий деятельности человека в экосистемах».

Цели: 1) сформировать представление о взаимодействие факторов среды, умение оценивать влияние деятельности человека на виды, экосистемы и принимать решения по их охране.

2) сформировать представления о природно-ресурсных возможностях окружающей сферы, умение оценивать их состояние и принимать решения по их охране.

3)выявить антропогенные изменения в экосистемах местности и оценить их последствия.

Оборудование: карта экологические проблемы России, учебник география России, природа 8 класс, рефераты, выполненные учащимися по данной теме, информация из периодической печати о влиянии деятельности человека на биосферу и окружающую среду, красная книга.

Ход работы:

Задание 1: Влияние антропогенного фактора на окружающую среду, растительный и животный мир (самостоятельная работа в группах с текстом учебника, рисунками, таблицами, текстами печати, рефератами).

1. Определите формы влияния человека на живую природу.

2. Приведите примеры этих влияний.

3. Данные занесите в таблицу.

Влияние человека на живую природу.

Формы влияния	Примеры	Последствие влияния

Задание 2. По своим последствиям воздействия человеческого общества на среду обитания могут быть положительными и отрицательными.

Выписать в одну колонку положительные в другую отрицательные последствия воздействия человеческого общества на среду обитания – Сделать вывод, что отрицательных воздействий больше, что еще не все возможности использует человек для исправления вызванных нарушений.

Предложите пути решения этих проблем.

Задание 3. Прочитайте о видах растений и животных, занесенных в Красную книгу: исчезающие, редкие, сокращающие численность по вашему региону.

Задание 4. Какие вы знаете виды растений и животных, исчезнувшие в вашей местности.

Задание 5. Приведите примеры деятельности человека, сокращающие численность популяций видов. Объясните причины неблагоприятного влияния этой деятельности, пользуясь знаниями по биологии.

Сделайте вывод: какие виды деятельности человека приводит к изменению в экосистемах.

22. Решение экологических задач

Тема: «Решение экологических задач».

Цель: создать условия для формирования умений решать простейшие экологические задачи.

Ход работы.

Решение задач.

Задача №1.

Зная правило десяти процентов, рассчитайте, сколько нужно травы, чтобы вырос один орел весом 5 кг (пищевая цепь: трава – заяц – орел). Условно принимайте, что на каждом трофическом уровне всегда поедаются только представители предыдущего уровня.

Задача №2.

На территории площадью 100 км2 ежегодно производили частичную рубку леса. На момент организации на этой территории заповедника было отмечено 50 лосей. Через 5 лет численность лосей увеличилась до 650 голов. Еще через 10 лет количество лосей уменьшилось до 90 голов и стабилизировалось в последующие годы на уровне 80-110 голов.

Определите численность и плотность поголовья лосей:

а) на момент создания заповедника;

б) через 5 лет после создания заповедника;

в) через 15 лет после создания заповедника.

Задача №3

Общее содержание углекислого газа в атмосфере Земли составляет 1100 млрд т. Установлено, что за один год растительность ассимилирует почти 1 млрд т углерода. Примерно столько же его выделяется в атмосферу. Определите, за сколько лет весь углерод атмосферы пройдет через организмы (атомный вес углерода –12, кислорода – 16).

Решение:

Подсчитаем, сколько тонн углерода содержится в атмосфере Земли. Составляем пропорцию: (молярная масса оксида углерода М(СО2) = 12 т + 16*2т = 44 т)

В 44 тоннах углекислого газа содержится 12 тонн углерода

В 1 100 000 000 000 тонн углекислого газа – Х тонн углерода.

44/1 100 000 000 000 = 12/Х;

Х = 1 100 000 000 000*12/44;

Х = 300 000 000 000 тонн

В современной атмосфере Земли находится 300 000 000 000 тонн углерода.

Теперь необходимо выяснить, за какое время количество углерода "пройдет" через живые растения. Для этого необходимо полученный результат разделить на годовое потребление углерода растениями Земли.

Х = 300 000 000 000 т/1 000 000 000т в год

Х = 300 лет.

Таким образом, весь углерод атмосферы за 300 лет будет полностью ассимилирован растениями, побывает их составной частью и вновь попадет в атмосферу Земли.

Задача №4

Экологическая ситуация. Морской транспорт чрезвычайно загрязняет Мировой океан. Один британский эколог провел 1,5 месяца на судне, чтобы учесть количество мусора, выбрасываемого за борт. За этот срок команда из 46 человек отправила в море: пять тысяч консервных банок, 350 пластиковых бутылок, 320 бумажных пакетов, 5 жестяных бочек, множество полиэтиленовых пакетов и другого мусора. Рыбаки оставляют в море рыболовные синтетические сети.

Задание: проанализируйте последствия загрязнения Мирового океана морским транспортом, предложите выход из данной экологической ситуации

Задача №5

Экологическая ситуация. В Мировой океан ежегодно поступает около 13—14 млн. тонн нефтепродуктов. Нефть в водоемах попадает в результате утечки при погрузке танкеров, при авариях танкеров, сбросе остатков нефтяного груза.

Задание: опишите кратко дальнейшее развитие экологической ситуации при разливе нефти, ее последствия и предложите пути выхода из этой ситуации.

Задача №6 ДАЙТЕ ЭКОЛОГИЧЕСКУЮ ХАРАКТЕРИСТИКУ СВОЕГО МЕСТА ЖИТЕЛЬСТВА.

1)Название населенного пункта (город, рабочий поселок, село)

2)Местонахождение в населенном пункте относительно сторон света.

3)Преобладающее направление ветра в вашей местности.

4)Тип застройки микрорайона (замкнутый, разомкнутый), улицы (узкая, широкая, прямая и т. д.)

5)Тип здания (деревянное, кирпичное, панельное, этажность, количество подъездов, наличие лифта)

6)Наличие вблизи места жительства водоемов, характер водоснабжения.

7)Характеристика почвы.

8)Наличие стационарных источников загрязнения атмосферы, предполагаемый вид загрязнения: химические вещества, шум, пыль.

9)Наличие автомобильных дорог, характер и загруженность автотранспортом, отдаленность светофоров.

10)Наличие предприятий бытового обслуживания, образования, здравоохранения, торговли вблизи места жительства.

11)Наличие зеленой зоны ее характеристика.

Сформулируйте выводы о важнейших экологических проблемах вашей местности и путях их решения.

23. Сравнение искусственных и естественных экосистем.

Тема: «Сравнение искусственных и естественных экосистем.

Цель: создать умения сравнивать искусственные и естественные экосистемы;

на примере искусственной экосистемы проследить изменения, происходящие под воздействием условий окружающей среды.

Ход работы:

Задание 1. В предложенной схеме расставить стрелки, отражающие взаимоотношения между главными компонентами экосистемы.

Задание 2. Среди приведённых утверждений подчеркните правильные:

А. Источником энергии для редуцентов является окисление неорганических веществ.

Б. Численность консументов обычно меньше численности продуцентов.

В. Самой высокопродуктивной экосистемой является Мировой океан.

Г. Самыми малопродуктивными экосистемами являются пустыни.

Д. Высокопродуктивные экосистемы являются самовоспроизводящими, а низкопродуктивные - нет.

Е. Экосистемы с малым видовым разнообразием неустойчивы.

Ж. Существование пищевых сетей является условием устойчивости экосистемы.

З. Механизмом саморегуляции экосистем является дрейф генов.

И. Агроценоз - одна из самых устойчивых экосистем, потому что в нём снижено действие естественного отбора.

Задание 3. Заполните таблицу, используя приведённый ниже список

Искусственные экосистемы	Естественные экосистемы

Тайга, пруд, Озеро, альпийский луг, пшеничное поле, парк, коралловый остров.

Как называется естественный биоценоз? (биогеоценоз).

Как называется искусственный биоценоз? (агроценоз).

Задание 4. Рассмотрите схему

От греческого "агрос" - поле "биос" - жизнь, "ценоз" - общий.

Определение: агроценоз - это созданный человеком биоценоз.

Обратимся к таблице и сравним биогеоценоз с агроценозом.

Посмотрите на таблицу и сравните в чём особенность искусственного биогеоценоза?

Сравнительная характеристика биогеоценозов и агроценозов.

Сравниваемая категория	биогеоценоз	агроценоз
Направление действия отбора	Действует естественный отбор, выбраковывающий нежизнеспособные особи и сохраняющий приспособления к условиям среды, т. е. отбор, формирует устойчивую экосистему	Действие естественного отбора ослаблено человеком; преимущественно осуществляется искусственный отбор в направлении сохранения организмов с максимальной продуктивностью
Круговорот основных питательных элементов	Все элементы, потреблённые растениями, животными и др. организмами, возвращаются в почву, т. е. круговорот осуществляется полностью.	Часть питательных элементов выносится из круговорота с массой выращенных и собранных в качестве урожая организмов, т. е. круговорот не осуществляется
Видовое разнообразие и устойчивость	Отличаются, как правило, большим видовым разнообразием организмов, находящихся в сложных взаимосвязях друг с другом, обеспечивающих устойчивость	Количество видов часто ограничено одним, двумя; взаимосвязи организмов не могут обеспечить устойчивость.
Способность к саморегуляции, самоподдержанию и сменяемости	Саморегулирующиеся, постоянно возобновляющиеся, способные к направленной сменяемости одного сообщества другим (сукцессия).	Регулируются и контролируются человеком через изменение природных факторов (орошение), борьбу с сорняками и вредителями, смену сортов, повышение продуктивности.
Продуктивность (количество биомассы, создаваемой на единицу площади)	Биомасса экосистем суши превышает продуктивность экосистем Мирового океана в 3 раза; основная продукция биомассы потребляется консументами.	Занимая 10%площади суши, производят ежегодно 2,5 млрд. т сельскохозяйственной продукции; отличаются значительно большей продуктивностью, чем биогеоценозы

Задание 5. Прочитать текст «Агроценозы» на стр. 237.

Заполнить таблицу «Сравнение природных и искусственных экосистем»

Признаки сравнения	Природная экосистема	Агроценоз
Способы регуляции
Видовое разнообразие
Плотность видовых популяций
Источники энергии и их использование
Продуктивность
Круговорот веществ и энергии
Способность выдерживать изменения среды

Задание 6. Сравните экосистему луга и поля. Заполните таблицу:

Параметры для сравнения

Экосистема

Луг

Поле

Вид экосистемы

Компоненты

Действующий отбор

Видовое разнообразие

Пищевые цепи

Источник энергии

Баланс питательных элементов.

Саморегуляция

Устойчивость

Круговорот веществ

Черты сходства агроценоза и природного биогеоценоза.

Являются открытыми системами (например, поглощают солнечную энергию извне). Внутри каждого из них действуют факторы эволюции (искусственный или естественный отбор, борьба за существование, наследственная изменчивость) Имеют сходную структуру (состоят из продуцентов, консументов, редуцентов). И в том и в другом биогеоценозах действует правило экологической пирамиды. В основе сообщества лежат продуценты (автотрофные организмы), непосредственно использующие энергию Солнца для синтеза органических веществ. В биогеоценозах любого типа существуют цепи питания.

Задание 7(дополнительное). Опишите аквариум как искусственную экосистему, с указанием абиотических, биотических факторов среды, компонентов экосистемы (продуценты, консументы, редуценты).

Какие условия необходимо соблюдать при создании экосистемы аквариума.

Какие изменения могут произойти в аквариуме, если:

падают прямые солнечные лучи; в аквариуме обитает большое количество рыб.

Сделать вывод о мерах, необходимых для создания устойчивых искусственных экосистем.

Лабораторные работы

1,2. Строение и функции органоидов клетки.

Тема: "Строение и функции органоидов клетки".

1. Дайте определение понятий.

Клетка - _________________

Органоиды клетки - ________________

Хромосомы - __________________

2. назовите обязательные компоненты клетки.__________

3. Закончите схему.

Типы органоидов по строению

4. Заполните таблицу.

Строение и функции органоидов клетки

Главные органоиды	Строение	Функции

Строение и функции органоидов клетки (эталон)

Главные органоиды	Строение	Функции
1. Цитоплазма	Внутренняя полужидкая среда мелкозернистой структуры. Содержит ядро и органоиды.	1. Обеспечивает взаимодействие ядра и органоидов. 2. Выполняет транспортную функцию.
2. ЭПС	Система мембран в цитоплазме, образующая каналы и более крупные полости.	1. Осуществляет реакции, связанные с синтезом белков, углеводов, жиров. 2. Способствует переносу и циркуляции питательных веществ в клетке.
3. Рибосомы	Мельчайшие клеточные органоиды.	Осуществляет синтез белковых молекул, их сбору из аминокислот.
4. Митохондрии	Имеют сферическую, нитевидную, овальную и др. формы. Внутри митохондрии находятся складки (дл. от 0,8 до 7 мк).	1. Обеспечивает клетку энергией. Энергия освобождается при распадении АТФ. 2. Синтез АТФ осуществляется ферментами на мембранах митохондрии.
5. Хлоропласты	Имеет форму дисков, отграниченных от цитоплазмы двойной мембраной.	Используют световую энергию солнца и создают органические вещества из неорганических.
6. Комплекс Гольджи	Состоит из крупных полостей и системы, отходящих от них трубочек, образующих сеть, от которой постоянно отделяются крупные и мелкие пузырьки.	Принимает продукты синтетической деятельности клетки и веществ, поступивших в клетку из внешней среды (белки, жиры, полисахариты).
7. Лизосомы	Небольшие округлые тельца (диам. 1 мк)	Выполняют пищеварительную функцию.
8. Клеточный центр	Состоит из двух маленьких телец – центриолей и центросферы – уплотненного участка цитоплазмы.	1. Играет важную роль при делении клеток. 2. Участвует в образовании веретена деления.
9. Органоиды движения клеток	1. Реснички, жгутики имеют одинаковое ультратонкое строение. 2. Миофибриллы состоят из чередующихся темных и светлых участков. 3. Псевдоподии.	1. Выполняют функцию движения. 2. За счет их происходит сокращение мышц. 3. Передвижение за счет сокращения особого сократительного белка.
ХАРАКТЕРИСТИКА ПЛАСТИД РАСТИТЕЛЬНОЙ КЛЕТКИ
Лейкопласты	Хлоропласты	Хромопласты
Бесцветные пластиды (содержатся в корнях, клубнях, луковицах).	Зеленые благодаря ряду пигментов, прежде всего хлорофилла, развиваются на свету, в них происходит синтез углеводов (содержатся в листьях и др. зеленых частях растений).	Желтые, оранжевые, красные и бурые, образуются в результате накопления каротиноидов или представляют конечную стадию развития хлоропластов (содержатся в цветках, плодах, овощах).

Литература:

1. http:///bio/biology/lection7

2. Общая биология 10-11 классы, , .

Подчёркнутые – это не органоиды.

1)Клеточная стенка

1)Аппарат Гольджи

Сравнение строения клеток растений, животных и грибов.

Таблица: Сравнение строения клеток растений, животных и грибов.

Выводы: (1мин.)

Функции

Функции

ХАРАКТЕРИСТИКА ПЛАСТИД РАСТИТЕЛЬНОЙ КЛЕТКИ

Домашний очаг

Справочная информация

Техника

Общество

Образование и наука

Мир

Бизнес и финансы