Тема 1.1.Развітіе знань про клітину.
Урок № 1.1.1. Розвиток знань про клітину.
освітня. сформувати знання про клітці; ознайомитися з історією становлення знань про клітину;
розвиваюча: розвинути визначення власної життєвої позиції;
виховна: виховувати повагу до всього живого. (Слайд 2)
Тип уроку. комбінований
Форма проведення. лекція з елементами бесіди з використанням ІКТ
Види контролю. письмовий
Устаткування до уроку. підручник, робочі зошити, канцелярське приладдя, ІКТ.
1.1. Перевірка готовності учнів до уроку.
1.2. Повідомлення теми і цілей уроку.
2. Актуалізація базових знань
Відповісти на питання тестового завдання (Додаток 1). Відповіді (Слайд 3)
3. Актуалізація нових знань
1. Цітологія- наука про клітину.
2. Історія розвитку знань про клітину.
1. Цітологія- наука про клітину. (Слайд 4)
- Цитологія - наука про клітину. Її становлення стало можливим з винаходу мікроскопа. В даний час цитологія вважається однією з прогресивних біологічних наук (обговорення).
- Будь багатоклітинний організм вивчають на організмовому, тканинному, клітинному і молекулярному рівнях. Пізнання, наприклад, людини неможливо без елементарних знань про будову і життєдіяльності клітини. Клітка - єдина, структурна, функціональна одиниця живого світу (обговорення).
На екрані фото різних організмів (птиця, риба, квітка, гриби, людина, комаха). Що може об'єднувати такі різні організми? (Слайд 5) -
Відповідь: Все складаються з клітин
2. Історія розвитку знань про клітину.
Організм людини складається приблизно з 220 мільярдів клітин! Якщо всі ці клітини викласти в один ряд, то цей ряд простягнеться на 15000 км. Зазвичай клітини невеликі; найменші діаметром 0,5 мкм (кулясті бактерії мікрококи). Середніми за розміром можна вважати клітини діаметром від 20 до 100 мкм. Але клітини можуть бути і дуже великими. Наприклад, довжина відростка нервової клітини - аксона - може досягати одного метра. Багатоядерні волокна поперечно м'язи мають довжину до 10-12 см. (Слайд 6-12).
Пояснення матеріалу і заповнення таблиці: (Слайд 14-15)
Винахід мікроскопа Захаром Янсеном в 1608 г поклало початок розвитку науки -цітологія (Слайд 16)
Всю історію розвитку клітинної теорії можна розділити на наступні етапи:
- Накопичення знань про клітинах.
- Формування основних положень клітинної теорії.
- Розвиток клітинної теорії.
- Накопичення знань про клітинах.
- Відкриття клітини належить англійському вченому Р. Гуку (1665 г.), який, переглядаючи під мікроскопом тонкий зріз пробки, побачив структури, схожі на бджолині стільники, і назвав їх клітинами. (Слайд 17)
- Слідом за Гуком клітинну будову рослин підтвердили італійський лікар і мікроскопісту М. Мальпігі (1675 г.) і англійський ботанік Н. Грю (1682 г.) Їх увагу привернули форма клітин і будова з оболонок.
- Пізніше одноклітинні організми досліджував голландський вчений Антоні ван Левенгук. Він удосконалив мікроскоп і в 1674 році відкрив одноклітинних організмів інфузорій, амеб, бактерій. (Слайд: 18)
- У 1927 р Карл Максимович Бер Довів припущення Вільяма Гарвея, що всі живі організми розвиваються з яйця. Відкрив яйцеклітину. Також зробив висновок про те, що кожен живий організм розвивається з однієї клітини. (Слайд: 19)
- У 1831 р англійський ботанік Р. Броун вперше описав ядро в клітинах рослин, а в 1833 році він прийшов до висновку, що ядро є обов'язковою частиною рослинної клітини. Таким чином, в цей час змінюється уявлення про будову клітини: головним в її організації стали рахувати не клітинну стінку, а вміст. (Слайд 20)
Для вивчення анатомії і життєдіяльності клітин застосовують найрізноманітніші методи.
1) Історично першим таким методом стала світлова мікроскопія. (Слайд 22-30)
Світлові мікроскопи широко застосовуються і в даний час, проте з їх допомогою неможливо вивчати об'єкти, розмір яких менше довжини світлової хвилі (400-800 нм). Справа в тому, що світлова хвиля не може бути відображена дуже маленьким предметом, вона просто обігне його. Тому у фізиків виникла ідея використовувати замість променя світла пучок електронів, які здатні відбиватися від найдрібніших об'єктів. Так, на початку 30-х років XX ст. був створений електронний мікроскоп, що дав біологам можливість побачити складові частини клітин розміром всього 1 нм. Для того щоб отримувати об'ємні зображення предметів, був сконструйований скануючий електронний мікроскоп (рис. 4).
Однак перед дослідженням за допомогою електронного мікроскопа клітини необхідно піддавати спеціальній обробці, в результаті якої вони гинуть. Живу клітину таким чином вивчати неможливо. У тому випадку, коли необхідно простежити за процесами, що відбуваються з живою клітиною протягом тривалого часу, використовують сповільнену кінозйомку через потужні світлові мікроскопи.
1931 рік - час створення електронного мікроскопа, він став новим видом апарату, в 1986 році творцеві електронного мікроскопа Ернсту Руска була присуджена Нобелівська премія. Більш того, вже в 1938 році Джеймс Хіллер будує трансмісійний електронний мікроскоп.
Якщо потрібно простежити за долею якого-небудь хімічної сполуки в клітці, то можна замінити один з атомів в його молекулі на радіоактивний ізотоп. Тоді ця молекула буде мати радіоактивну мітку, за якою її можна виявити за допомогою лічильника радіоактивних частинок або за її здатністю засвічувати фотоплівку.
Найчастіше в якості радіоактивної мітки використовують ізотопи водню (3Н), вуглецю (14С) і фосфору (32Р).
2) Для виділення і вивчення окремих органоїдів клітини використовується метод ультрацентрифугирования: зруйновані клітини в пробірках обертають з дуже великою швидкістю в особливих приладах - центрифугах (Слайд 31). Так як різні складові частини клітин мають різні масу, розміри і щільність, то вони під дією відцентрової сили осідають на дно пробірки з різними швидкостями. Таким методом виділяють мітохондрії, рибосоми і деякі інші органели клітини. У розпорядженні вчених зараз є також цілий ряд хімічних і фізичних методів, що дозволяють виділяти і досліджувати різні види молекул, що входять до складу клітини.
3) Хроматографія. (Слайд 32)
Хроматографія - метод заснований на тому, що в нерухомому середовищі, через яку протікає розчинник, кожен з компонентів суміші рухається зі своєю власною швидкістю, незалежно від інших; суміш речовин при цьому розділяється.
4) Електрофорез. (Слайд 33).
Електрофорез застосовується для поділу часток, що несуть заряди, широко застосовується для виділення та ідентифікації амінокислот.
5) Радіоавтографія. (Слайд 34).
Радіоавтографія - порівняно новий метод, зобов'язаний своїм виникненням розвитку ядерної фізики, яке уможливило отримання радіоактивних ізотопів різних елементів. Один із способів виявлення радіоактивності заснований на її здатності діяти на фотоплівку подібно до світла. Радіоактивне випромінювання проникає крізь чорну папір, що використовується для того, щоб захистити фотоплівку від світла, і надає на плівку таку ж дію, як світло.
4. Закріплення нових знань
Рішення творчих завдань.
Завдання 1. (Слайд 35). Відомо, що за допомогою методів глибокого заморожування можна консервувати не тільки продукти харчування. але і живу тканину. Діючи за спеціальною методикою, охолоджуючи організм за допомогою рідкого гелію або водню відповідно до t -269 або -253 градуси, можна добитися повної зупинки всіх життєвих процесів. Позитивний результат був досягнутий в дослідах з цілим рядом живих організмів. Так само успішно розморожували і потім відновлювали культури людських тканин. Як можна використовувати цей процес для збереження рідкісних і зникаючих видів рослин і тварин?
Відповідь: (Слайд 36). Створення банку глибоко заморожених статевих і соматичних клітин потрібних живих організмів. У майбутньому можна буде відродити міститься в клітинах генетичну інформацію. Можливо виношування ембріона самкою іншого, спорідненого виду.
Завдання 2. (Слайд 37). В середині минулого століття зоолог Теодор Зибольд звернув увагу вчених світу на одне вельми дивна обставина. У тілах прісноводної гідри, деяких черв'яків і інфузорій він виявив хлорофіл. Пізніше хлорофіл виявили і у інших тварин: губок, гідроїдних поліпів, медуз, коралів, коловерток, молюсків. Вони, як показали досліди, могли місяцями обходитися без їжі. Це обіцяло цікаве відкриття. І воно було зроблено. Правда, виявилося, що "тваринний хлорофіл" створений теж рослинами. Назвіть це відкриття.
Відповідь: (Слайд 38). Мікроскопічні водорості переселилися під шкіру деяких прозорих тварин і стали живити себе і поселив їх господаря. Водорості використовують вуглекислий газ, що виділяється організмами тварин. Це "симбіоз".
Мета уроку досягнуті. Ті, що навчаються з засвоєнням матеріалу впоралися задовільно.
Дайте відповідь на питання анкети:
1.На уроці я працював
2.Своей роботою на уроці я
3.Урок для мене видався
4.За урок я
5.Мое настрій
6.Матеріал уроку мені був