Главная / Методические материалы / Преподавание биологии
Обобщающий урок по теме Цитология в форме игры Что? Где? Когда?
Автор(ы): Шумова Любовь Петровна, учитель биологии
Notice: Undefined variable: content in /home/area7ru/area7.ru/docs/metodic-material.php on line 278
Цель урока: обобщение знаний о клеточном уровне жизни, знакомство с отдельными этапами развития цитологии.
Оборудование: таблицы по теме “Основы цитологии”, игровое поле, конверты с вопросами, магнитофонная запись.
В классе формируются три команды по 6 человек, три человека статисты – подсчитывают количество баллов у команд, 2 человека эксперты – оценивают равнозначные ответы для команд, остальные в классе болельщики.
Командам к игре нужно приготовить небольшие сообщения по теме: “Из истории цитологии”. “Современные достижения в области цитологии”. По ходу игры через три –четыре сектора можно делать сообщения “На научной волне”.
Ход урока:
Магнитофонная запись: Песня В. Добрынина из телевизионного клуба знатоков “Что? Где? Когда?”
Учитель: Сегодня мы проводим обобщающий урок по теме: “Основы цитологии”, возьмете в качестве напутствия девиз: “Прикинем, представим, найдем”, другими словами этот девиз поможет вам в игре. Прослушав внимательно вопрос, вы можете прикинуть, представить и найти правильный ответ на вопрос. И так в путь.
Игровое поле, на котором лежат конверты с вопросами. Выбираем вопрос при помощи рулетки. Ведущий зачитывает вопрос, время для обсуждения вопроса одна минута – определяется при помощи электронных часов. Команда, которая первой поднимет руку – отвечает на вопрос. Затем зачитывается правильный ответ. Ответы оценивают эксперты, данные подают статистам, которые обеспечивают информацию на доске. Есть вопросы, на которые отвечают сразу все команды.
Сектор 1.
Вместе с пищей растительного и животного происхождения в организм человека поступают нуклеиновые кислоты. Могут ли нуклеотиды нуклеиновых кислот растительного и животного происхождения, которые поступают с пищей, использоваться организмами без химического расщепления или необходимо предварительное их расщепление на составные компаненты?
(Могут, об этом свидетельствуют лекарственные препараты с содержанием ДНК, РНК.)
Сектор 2.
Блиц- турнир. (Команда отвечает на три вопроса, на обсуждение вопроса – 20 секунд, если отвечают на все вопросы, то получают бал. Если не отвечают на один вопрос – бала не получают.)
1. Какие носильщики работают в клетке, что и куда загружают? (Т-РНК переносят аминокислоты к месту синтеза белка.)
2. Где и с помощью чего ведется перевод текстов ДНК на белковый язык? ( В ядре клетки и-РНК переписывает информацию с матрицы ДНК и переносит ее к месту синтеза на гранулярную ЭПС.)
3. Почему очень длинная нуклеотидная запись дает в результате сравнительно короткие белковые цепи? (Триплет кодирует одну аминокислоту, белок сворачивается во вторичную, третичную и четвертичную структуры.)
Сектор 3.
Машина времени собрала за круглым столом: Роберта Гука, Антон Ван Левенгука, Теодора Швана, Уотсона и Крика, Фридриха Энгельса. Изобразите, в ролях, какие они могли высказать мысли на современном этапе жизни. (Все команды в течение минуты обсуждают вопрос и представляют коллективный инсценированный ответ.)
Сектор 4.
Кого из русских ученых называли “солнцепоклонником” и почему?
( Солнцепоклонником называли К. А Тимирязева, он изучал процесс фотосинтеза.)
Сектор 5. Музыкальная пауза.
Сектор 6. Блиц – турнир:
1. Какие органоиды можно уподобить сборочному цеху? (Сборочный цех клетки – рибосомы.)
2. Какой органоид играет роль “силовой станции”? (“Силовые станции” – митохондрии)
3. Внутри какого органоида находятся ферменты, способные расщеплять белки, жиры и углеводы? (Ферменты содержаться в лизосомах.)
Сектор 7.
Уважаемые знатоки. Вирусы – это неклеточные формы жизни; имеют настолько простое строение, что их нередко вообще не считают живыми организмами.
Каждая вирусная частица состоит из одной молекулы генетического материала (ДНК или РНК), которая окружена оболочкой, состоящей, главным образом, из белка. Все вирусы условно делят на простые и сложные. Простые вирусы состоят из нуклеиновой кислоты и белковой оболочки – капсида. Сложные – помимо белков капсида и нуклеиновой кислоты, могут содержать липопротеиновую мембрану, углеводы и неструктурные белки – ферменты.
Вирусы являются возбудителями многих болезней человека, животных (грипп, полиомелит) и растений (мозаичная болезнь табака, гороха).
Вопросы: - Кем и когда были открыты вирусы?
- На каком этапе появились вирусы? Укажите последовательность: эукариоты (клетки содержат оформленные ядра)® доклеточные структуры® вирусы® прокариоты (клетки не имеют ограниченного мембраной ядра).
- Почему наличие нуклеиновой кислоты не обеспечивает размножение вирусов?
(1.Вирусы открыты Д. И. Ивановским в 1892 году.
2. Вирусы могут размножаться только в живых клетках, поэтому они должны были появиться в процессе эволюции после возникновения клетки: доклеточные структуры® прокариоты® эукариоты® вирусы.
3. Сама по себе нуклеиновая кислота не обеспечивает самостоятельного размножения вирусов. Оно возможно лишь при наличии ферментативных систем соответствующих структур клетки хозяина.)
Сектор 8.
Почему клетку называют саморегулирующейся, самовоспроизводящейся и открытой системой?
(В клетке протекают все реакции обмена веществ, поэтому она саморегулирующаяся, размножение происходит путем деления клетки,самовоспроизводящаяся открытая, через поры мембраны поступают и удаляются вещества)
Сектор 9.
Вам предлагается тест. Выберите правильные ответы в течение одной минуты. Номера правильных ответов запишите. - При гидролизе АТФ образуется АДФ и фосфат.
- Расщепление молекулы АТФ называется окислением.
- АТФ – это адениловый нуклеотид с присоедененными к нему двумя остатками фосфорной кислоты.
- В состав АТФ входит три остатка фосфорной кислоты.
- Молекула АТФ содержит две макроэргические связи.
- Расщепление молекулы АТФ называется гидролизом.
- АТФ образуется в лизосомах.
- АТФ образуется в митохондриях клетки.
- Молекула АТФ содержит три макроэргические связи.
- АТФ – это разменная энергетическая валюта клетки.
(Правильные ответы: 1 4 5 6 8 10)
Сектор 10.
Представьте себе, что мы находимся внутри клетки, увеличенной электронным микроскопом в миллион раз. Что же нас окружает?
(Ответ свободный для каждой команды, это ваша фантазия)
Сектор 11.
Чем определяется многообразие белков и их специфичность?
(Многообразие белков определяется различным составом аминокислот по их порядку следования в цепи. Специфичность зависит от выполняемых функций.)
Сектор 12.
Блиц-турнир. - В каком органоиде клетки происходит процесс фотосинтеза? (Фотосинтез происходит в хлоропластах.)
- В каком органоиде накапливаются продукты синтетической деятельности, которые затем поступают в цитоплазму?(Ферменты накапливаются в комплексе Гольджи.)
- Как называется процесс поглощения мелких капель жидкости клетками? (Поглощение мелких капель жидкости – пиноцитоз.)
Сектор 13.
Уважаемые знатоки, Вам предлагается решить задачу. Какое изменение в коде вызывает заболевание серповидно-клеточной анемией. Генетический код у вас лежит на столах У людей, больных серповидно-клеточной анемией, белок гемоглобина имеет 300 аминокислот. Его код в одной из цепочек ДНК следующий: А Ц Ц Т Г Т А А А Ц А А Ц Ц А Ц Г Г Г Т Г Т А Г Т Т Т Т Назовите аминокислоты и их порядок в этом фрагменте белка.
У здоровых людей с нормальным гемоглобином код в цепочке ДНК следующий: А Ц Ц Т Г Т А А Ц А А Ц Ц А Ц Г Г Г А Г Т Т Т Т Назовите аминокислоты и их порядок в этом фрагменте белка. Какое изменение в коде ДНК вызывает заболевание.
(У больных фрагмент белка: Три Тре Лей Лей Вал Про Тре Сер Лиз, у здоровых, фрагмент белка: Три Тре Лей Лей Вал Про Сер Сер Лиз. Вероятно произошла точковая мутация аденин заменился на тимин, изменяется и порядок аминокислот, у здоровых аминокислота Сер, а у больных Тре.)
Сектор 14.
Паразитические организмы, обитающие во внутренних органах позвоночных, в своем организме накапливают питательные вещества в виде гликогена, а не более энергоемкие жиры.
Вопрос: Чем это обусловлено?
(Паразиты внутренних органов позвоночных, например печеночный сосальщик, бычий цепень, живут в условиях дефицита кислорода и запасают в своем организме преимущественно гликоген, а не жиры, хотя при расщеплении жиров энергии образуется почти в два раза больше, чем при расщеплении углеводов. Это происходит потому, что для паразитов в этих условиях основным источником энергии является бескислородное расщепление глюкозы – гликолиз.)
Сектор 15. Если нанести пероксид водорода на срезы сырого и варенного картофеля. Выделение кислорода наблюдается лишь на одном срезе. На каком и почему? ( Выделение кислорода на срезе сырого картофеля, потому что растения имеют ферменты, разлагающие пероксид водорода.)
На научной волне:
Наука развивается от простого к сложному. Сначала было найдено атомное строение простейших кристаллов – каменной соли, железа, алмаза, в элементарной ячейке трехмерной повторяемости которых встречалось всего лишь несколько атомов.
Потом кристаллографы научились определять более сложные структуры минералов и кристаллов органических веществ. В 1935 году знаменитый английский физик и философ Джон Бернал понял, что ключом к определению белковых молекул может служить кристаллическая структура -–для этого нужно получить кристалл, построенный из белковых молекул. И методом рентгенографии можно определить его атомное строение и строение белковых молекул.
Но от получения первых рентгенограмм до первых реальных определений структуры белковых кристаллов прошло еще 25 лет – в начале 60-х годов английские ученые Кендрью и Перутц сделали первые расшифровки белков миоглобина и гемоглобина. Кристаллы белков очень сложны и расшифровка их дело трудное. Развитие биохимической техники, автоматизация эксперемента и расчетов – все это ускорило расшифровку белков.
В настоящее время в мире уже известно более 200 белковых структур. Все они построены из 20 главных аминокислот.
Причина многих болезней неправильное сворачивание белка.
(Первое сентября “Биология” №4 1998 год.)
Несколько десятилетий назад было обнаружено, что белки в растворе имеют неприятную тенденцию образовывать нерастворимые агрегаты. Эти агрегаты исследователи воспринимали, как отбросы, грязь, от которой каждый хотел бы избавиться. Но теперь оказалось, что изучение этих отбросов может оказаться весьма полезным.
В последние годы стало понятно, что агрегация белков в пробирке очень похожа на образование амилоидных отложений в тканях. Эти отложения являются признаками дюжины различных заболеваний, из которых самое известное – болезнь Альцгеймера, сопровождается общим расстройством памяти в пожилом возрасте.
Общеизвестно, что белок представляет длинную цепь аминокислот – полипептидную цепь. У нормальных активных белков она не линейна, а свернута в специфическую трехмерную структуру. Процесс сворачивания полипептидной цепи называют – фолдингом – складывание, сворачивание. Исследование показали, что как агрегация белка в пробирке, так и образование амилоидных отложений происходит при дефектах фолдинга: неполностью свернутые молекулы сцепляются друг с другом и образуют нерастворимые волокнистые агрегаты.
Аминокислоты стимулируют иммунитет. В последние годы ученые вес глубже проникают в устройство защитных сил организма, в его иммунную систему. Очень интересен вопрос о том, как возбуждается активность иммуннитета, что именно заставляет организм при появлении “чужака” вырабатывать антитела. Известно, что таким действием обладает ряд пептидов – природных белков. Но ведь пептиды, как и всякие белки, состоят из аминокислот и сами по себе обладают способностью стимулировать иммуннитет?
Ученые Петербургского Института эксперементальной медицины провели специальное исследование. Подопытным животным вводили различные аминокислоты и затем определяли какие из них ускоряют преобразование клеток костного мозга в Т-лимфоциты и какие увеличивают выработку антител в ответ на появление чужака.
Выяснялось, что из 20 аминокислот, девять обладают способностью ускорять производство Т-лимфоцитов. Они же усиливают иммунный ответ – выработку антител. Своеобразным лидером оказалась аспарагиновая аминокислота.
Ученые проанализировали первичные структуры многих биологически активных пептидов и обнаружили, что стимулирующие иммуннитет аминокислоты присутствуют преимущественно в иммунноактивных пептидах тимуса, высоко их содержание и в головном мозге.
Результаты этих опытов имеют важное значение для понимания механизмов иммуннитета и регуляции гомеостаза организма в целом, а также могут быть использованы и в медицинской практике. (“Наука и жизнь” 1988 год №8 стр. 13)
Знаменательные даты в развитии цитологиию
1600 год – Изготовлен первый микроскоп. (Г. Галилей)
1665 год – Обнаружена клеточная структура пробки. (Р. Гук)
1831 год – Открыто клеточное ядро (Р. Броун).
1839 год – Сформулирована клеточная теория. (Т. Шванн)
1862 год – Показано фотосинтитеческое происхождение крахмала. (Ю. Сакс)
1871 год – Открыты нуклеиновые кислоты. (Ф. Мишер)
1892 год – Открыты вирусы. (Д. Ивановским)
1903 год – Привлечено внимание к роли зеленых растений в космическом круговороте энергии и веществ. (К. А. Тимирязев)
1953 год – формулированы представления о структуре ДНК. (Д. Уотсон и Ф. Крик)
(Новое в жизни, науке, технике. Серия “Биология” №1 1984 год.)
Микрофиламенты. Сделать шаг, второй и третий, любой взмах рукой и поворот головы, многое другое мы можем сделать благодаря существованию актина – белка, из которого состоят микрофиламенты.
У микрофиламентов и микротрубочек много общего. И актин, и тубулин – глобулярные белки. Оба объединяются в длинные фибриллярные структуры, что сопровождается гидролизом трифосфатов (АТФ и ГТФ). И микротрубочки, и микрофиламенты – полярные структуры, что обеспечивается определенной ориентацией их ассиметричичных субъедениц. Эти полимеры быстрее растут с одного конца, чем с другого, и прикрепляются к определенным клеточным структурам всегда концами одного типа. Оба фибриллярных белка в клетке могут быть очень лабильны т. е. Быстро собираться и разбираться, обеспечивая образование и разрушение каких-то временных структур или их передвижение. Например, маленькие одноклеточные создания - солнечники – дрейфуют в воде выставив в разные стороны много лучей, в середине которых находятся сотни параллельно упакованных микротрубочек. Как только к лучу прилипнет что-то съедобное, микротрубочки внутри быстро распадаются, луч втягивается и солнечник может подкрепиться. Лучи же быстро образуются вновь. Ну а слияние половых клеток голотурии происходит благодаря тому, что спермий, как гарпунер в кашалота, выбрасывается в сторону яйцеклетки отросток, который удлиняется благодаря быстрой полимеризации актиновых волокон (Знание. Биология. Научно-популярная серия. “Как работает живая клетка”. №11 1990 год.)
Литература: - Р. Д. Аллен “Наука о жизни” Издательство Москва Просвещение 1981 г.
- П. Кемп, К. Армс “Введение в биологию” Издательство Москва. “Мир” 1988 г.
- Кристиан Де Дюв “Путешествие в мир живой клетки”.
Издательство Москва “Мир” 1987 г.
- Энциклопедия “Проверьте свои знания” Издательство “Сталкер” 1996 г.
- М. П. Шерстнев О. К Комаров “Химия и биология нуклеиновых кислот” Издательство Москва “Просвещение” 1990 г.
- Г. Билич, Л. В. Назарова “Цитология” Издательство Санкт-Петербург 1999 г.
Дополнительный материал “Основы цитологии”
Сектор 16. Двое студентов оперируют лягушку. Они все время смачивают обнаженные внутренние органы лягушки солевым раствором, и тем не менее через некоторое время эти органы начинают сморщиваться. Заглянув в учебник, студенты обнаруживают, что концентрация солевого раствора взята неверно: 9% вместо нужных0,9% (именно такая концентрация соли поддерживается в клетках лягушки):
а) объясните, почему во время операции лягушка погибла;
б) какой процесс имел здесь место?
в) участвовали ли в этом процессе молекулы-переносчики?
а) Вода переходила из клеток лягушки в более концентрированный внешний раствор, которым пользовались студенты. Клетки гибли, а поэтому погибла и сама лягушка. б) это осматическое явление. в) Нет. Для воды не существует переносчика; она свободно переходит через мембраны.)
Сектор 17. Блиц –турнир.
1. Где образуются первичные лизосомы? ( В аппарате Гольджи)
2. В чем заключается функция так называемых “бессмысленных” кодонов? (Обозначают окончание записи смысловой последовательности в И-РНК.)
3. Почему анаэробный гликолиз уступил в процессе эволюции первое место аэробному дыханию? ( Кислородное дыхание энергетически более выгодно.)
Сектор 18.
Прочтите стихотворные строки Михаила Дудника и скажите, верны ли они с биологической точки зрения.
Говорят, что из восьмидесяти процентов воды состоит человек,
Из воды, добавлю, родных его рек,
Из воды, добавлю, из древней воды, родников.<...
ВНИМАНИЕ!
Текст просматриваемого вами методического материала урезан на треть (33%)!
Чтобы просматривать этот и другие тексты полностью, авторизуйтесь на сайте:
|
|
Добавлено: 2010.09.29 | Просмотров: 3424
При использовании материалов сайта, активная ссылка на AREA7.RU обязательна!
http://dostavka-byketov.ru flori24 доставка цветов Дальнегорск. |
