Живые существа планеты Земля
Работая над темой, вы можете воспользоваться следующими ресурсами:
1) Игровое задание: текст-ребус «Туристы», в котором «спрятаны» названия разных растений и животных. Автор Т.С.Куликова.
Ответы к ребусу
2) Презентация «Живые существа планеты Земля», в которой представлены изображения растений, грибов и животных (фотографии Е.В.Чудиновой).
3) Презентация «Что нужно для жизни», в которой названы и проиллюстрированы условия, необходимые для живых существ нашей планеты.
Добавил:
Upload
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:
Биология. Руководство
.1.pdf
Скачиваний:
50
Добавлен:
24.03.2016
Размер:
2.03 Mб
Скачать
ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ЯРОСЛАВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ КАФЕДРА БИОЛОГИИ С ГЕНЕТИКОЙ
Б И О Л О Г И Я
руководство к практическим занятиям
Учебное пособие для студентов лечебного и педиатрического факультетов
Ярославль — 2012
Методическое пособие разработано для организации самостоятельной аудиторной и внеаудиторной работы студентов лечебного и педиатрического и факультетов Ярославской государственной медицинской академии и содержит рекомендации к выполнению работ по разделам «Биология клетки», «Размножение», «Генетика», «Онтогенез».
Руководство составлено в соответствии с ФГОС высшего профессионального образования (2010) и рабочей программы кафедры биологии с генетикой.
Авторы:
А.Г.Диунов – доцент, кандидат медицинских наук, заведующий кафедрой биологии с генетикой
Г.П.Жариков – доцент, кандидат биологических наук С.В.Тихомирова – старший преподаватель, кандидат биологических наук Н.А.Смирнова – преподаватель
Рецензент:
Гансбургский А.Н.- д.м.н., профессор кафедры гистологии с эмбриологией и цитологией
Рекомендовано к изданию цикловой методической комиссией по морфологическим дисциплинам ЯГМА (протокол № 4 от 26.04.2012).
© А.Г.Диунов, Г.П.Жариков, С.В.Тихомирова, Н.А.Смирнова
© ЯГМА
2
Занятие № 1
Тема занятия: «Методы изучения эукариотической клетки. Устройство светового микроскопа и техника микроскопирования»
Цель занятия:
— разобрать современные методы изучения эукариотической клетки;
—изучить устройство светового микроскопа и овладеть методикой работы с ним;
—освоить методику приготовления временных микропрепаратов
Работа № 1. Устройство и приемы работы с микроскопом
Световой микроскоп состоит из следующих основных частей: механической (штатив, предметный столик, тубус, револьвер, макро- и микровинты), осветительной (зеркало, служащее для направления светового пучка на изучаемый объект) и оптической (окуляр и объективы). Цифры на окуляре и объективах показывают степень увеличения. Чтобы определить степень увеличение объекта, необходимо перемножить цифры на окуляре и объективе.
Приемы работы с микроскопом:
1. Установить микроскоп на рабочем месте так, чтобы окуляр был обращен
к левому глазу. Не передвигать микроскоп до конца работы с ним.
2.Альбом для рисунков разместить справа (или слева) от микроскопа.
3.Перед началом работы с микроскопом необходимо:
— проверить комплектность: наличие окуляра, объективов, зеркала; — установить объектив малого увеличения (8 х);
— с помощью макровинта установить расстояние между объективом
ипредметным столиком около 1 см.
4.Смотря в окуляр микроскопа, с помощью зеркала добиться максимального освещения поля зрения.
5.Изучаемый микропрепарат разместить на предметном столике микроскопа покровным стеклом вверх. Изучаемый объект должен располагаться под
объективом.
6.Глядя в окуляр, с помощью макровинта добиться четкого изображения объ-
екта. Поскольку чаще в поле зрения оказывается только часть объекта, то необходимо рассмотреть весь препарат. Передвигать препарат следует большим и указательным пальцами левой руки, правая рука должна находиться на макровинте, слегка поворачивая его для поддержания фокусного расстояния.
7.Для изучения объекта на большом увеличении необходимо:
—выбранный участок объекта установить точно в центре поля зрения;
—вращая револьвер, установить объектив большого увеличения (40х) напротив отверстия в предметном cтолике. Переводить микроскоп на большое
3
увеличение следует очень аккуратно, при этом смотреть не в окуляр, а сбоку на микроскоп;
— для фокусировки изображения используйте микровинт.
Если самостоятельно не получается увидеть объект при большом увеличении микроскопа, пригласите преподавателя.
Для изучения объекта при большом увеличении можно использовать другой способ:
—выбранный участок объекта установить в центре поля зрения;
—макровинтом приподнять тубус микроскопа, вращением револьвера сменить объектив малого увеличения (8х) на объектив «40х»;
—СМОТРЕТЬ СБОКУ! Опустить объектив «40 х» почти до соприкосновения
спокровным стеклом препарата;
—очень медленно, глядя в окуляр, приподнять тубус микроскопа макровинтом до появления изображения объекта;
—далее четкость изображения поддерживать микровинтом.
8.После завершения изучения и зарисовки микропрепарата следует:
—вращением револьвера установить объектив малого увеличения;
—снять микропрепарат с предметного столика.
Работа № 2. Строение животной клетки
Перед выполнением работы ознакомьтесь с обобщенной схемой разреза яичника млекопитающего (Рис.1). Яичник является местом образования женских половых клеток. У млекопитающих в яичниках содержатся не яйцеклетки, а клетки-предшественники, находящиеся на той или иной стадии овогенеза.
Рис. 1. Схема разреза яичника млекопитающего
1 – первичный фолликул, 2 – растущий фолликул, 3 – созревающий фолликул, 4 – Граафов пузырек, 5 – разорвавшийся фолликул
4
Рассмотрите постоянный микропрепарат «Яичник млекопитающего» при малом увеличении микроскопа (объектив – 8 х). В корковом (наружном) слое яичника располагаются растущие фолликулы – овоциты I-го порядка, окруженные слоями фолликулярных клеток. Между овоцитом и окружающими его фолликулярными клетками имеется толстая прозрачная оболочка – zona pellucida (блестящая оболочка).
Выберите овоцит I-го порядка и установите его в центре поля зрения. Переведите микроскоп на большое увеличение (объектив – 40х) и изучите строение клетки. Овоцит имеет почти правильную округлую форму. В центре клетки располагается ядро с нитями хроматина и ядрышками. Цитоплазма овоцита равномерно заполнена относительно небольшим количеством питательных веществ.
В альбоме сделайте рисунок с обозначениями: цитоплазматическая мембрана, цитоплазма с питательными веществами, кариолемма, кариоплазма, хроматиновые нити, ядрышки.
Работа 3. Строение растительной клетки кожицы чешуи лука
Возьмите дольку луковицы, отделите мясистую чешую и снимите пинцетом тонкую пленку, покрывающую чешую с внутренней стороны. Положите пленку на предметное стекло и капните на ее пипеткой раствор йода, накройте покровным стеклом и рассмотрите препарат при малом увеличении микроскопа (объектив – 8х).
На препарате видны тесно прилегающие друг к другу клетки вытянутой, почти прямоугольной формы. В клетках можно увидеть округлое ядро, окрашенное йодом в желто-коричневый цвет.
При большом увеличении микроскопа найдите двухконтурную оболочку клетки, обратите внимание на зернистую структуру цитоплазмы. В цитоплазме некоторых клеток видны как бы пустоты – вакуоли с клеточным соком. Нарисуйте несколько клеток в альбом с обозначением их основных структур.
* * * * *
Тема следующего занятия:
«Структурно-функциональная организация эукариотической клетки»
Вопросы для устного собеседования:
1 . Клетка – элементарная открытая биологическая система. Типы клеточной организации. Основные положения клеточной теории.
2.Строение плазмолеммы: надмембранный, мембранный и субмембранный комплекс. Медицинские аспекты функций плазмолеммы.
3.Строение ядра клетки: кариолемма, кариоплазма, хроматин, ядрышки. Понятие об эухроматине и гетерохроматине. Функции ядра.
4.Классификация органоидов клетки по строению и по функции. Строение и функции мембранных органоидов клетки: митохондрии, эндоплазматичес-
5
кая сеть, пластинчатый комплекс, пероксисомы.
5.Органоиды внутриклеточного пищеварения: первичные и вторичные лизосомы, аутофаголизосомы, остаточные тельца. Понятие об аутолизе.
6.Немембранные органоиды клетки: рибосомы, филаменты, центриоли, реснички, жгутики. Цитоскелет клетки.
7.Биологическое и медицинское значение клеточных включений.
Рекомендуемая литература:
1.Лекционный материал
2.Под ред. В.Н.Ярыгина. Биология (в двух книгах). М., «Высшая школа»,
2006. – Книга 1, с. 38 – 51.
3.Цитология (учебное пособие для студентов медицинских ВУЗов) под ред. Зайцева В.Б.., Киров, Кировская государственная медицинская академия, 2001, 64 с.
** * * *
Занятие № 2
Тема занятия: «Структурно-функциональная организация эукариотической клетки»
Цель занятия:
—изучить строение и функции органоидов эукариотической клетки;
—ознакомиться с микроскопическим и ультромикроскопическим строением органоидов;
—разобрать структурную организацию наследственного аппарата клеток;
—сформировать представление о клетке как открытой элементарной биологической системе.
Самостоятельная аудиторная работа
Клетка – это живая открытая биологическая система, способная к саморегуляции, самообновлению и самовоспроизведению. Эти особенности функционирования клетки обеспечиваются различными структурами. Клеточные органоиды участвуют в постоянном потоке вещества, энергии и информации в клетке; воспринимают различные внешние раздражители (физические, механические, гормоны, медиаторы и т.д.), что, в свою очередь, влияет на функциональную и митотическую активность клеток.
Любой многоклеточный организм характеризуется чрезвычайным разнообразием клеток; у человека насчитывают более 200 различных типов клеток. Нейрон и гладкое мышечное волокно содержат сходные органоиды, но по
6
строению совершенно не похожи друг на друга. Особенности строения клетки обеспечивают специфичность ее функции. Знания особенностей строения клеток позволяют определить не только их принадлежность к определенной ткани, но и выявить различные заболевания, причины которых связаны с нарушением функций отдельных органоидов или клетки в целом. Поэтому для будущих врачей особое значение имеют слова одного из создателей клеточной теории Р.Вирхова о том, что любой патологический процесс в организме начинается на уровне клеток, а это следует учитывать при диагностике, лечении и профилактике заболеваний.
Работа 1. Строение плазмолеммы
Изучите и зарисуйте молекулярную структуру цитоплазматической мембраны (Рис.2). Обозначьте надмембранный, мембранный и субмембранный комплексы. Укажите типы белков, входящих в состав мембраны и их функции.
Рис 2. Строение плазмолеммы.
Таблица 1. Строение и функции плазмолеммы
Структурные Функции компоненты
Надмембранный
комплекс
Мембранный
комплекс
Субмембранный
комплекс
7
Работа 2. Плазмолиз в клетках листа элодеи
От ветки элодеи отделите лист, желательно молодой, ярко-зеленой окраски. На предметное стекло нанесите каплю воды, поместите в нее лист и накройте покровным стеклом. Рассмотрите препарат при малом увеличении микроскопа, найдите центральную жилку листа, образованную вытянутыми клетками. Один из ее участков установите в центре поля зрения и рассмотрите при большом увеличении. Лист элодеи состоит из нескольких слоев клеток, поэтому для изучения клеток следует слегка вращать микровинт.
Клетки листа имеют прямоугольную форму, в цитоплазме видны округлые тельца зеленого цвета – хлоропласты. Обратите внимание на движение хлоропластов. Какие причины приводят их в движение?
Нанесите на один край покровного стекла каплю 10% раствора хлорида натрия, а с противоположной стороны положите полоску фильтровальной бумаги. Наблюдайте за состоянием цитоплазмы в клетках при большом увеличении микроскопа. Вода из цитоплазмы клеток будет переходить в окружающую гипертоническую среду. Объем цитоплазмы при этом уменьшится, и она начнет отходить от клеточных стенок. Постепенно цитоплазма приобретет форму шара. Это явление называется плазмолиз. Зарисуйте в альбоме строение нормальной клетки листа элодеи и клетку с явлением плазмолиза.
Работа 3. Пластинчатый комплекс в нервных клетках спинального ганглия
Рассмотрите препарат при малом увеличении микроскопа. Найдите крупные, округлой формы клетки, расположенные группами и разделенные пучками волокон. Клетки имеют сероватый цвет, ядро светлое, практически неокрашенное. При большом увеличении в цитоплазме вокруг ядра можно увидеть фрагменты пластинчатого комплекса в виде темно-коричневых изогнутых нитей. Выберите клетку с хорошо выраженным пластинчатым комплексом и зарисуйте ее с обозначениями: ядро, ядрышко, пластинчатый комплекс.
Работа 4. Пигментные включения в эпителии кожи головастика
На малом увеличении микроскопа найдите клетки отросчатой формы, в теле которых видна коричневая зернистость. Рассмотрите препарат на большом увеличении, обратите внимание на зернышки пигмента меланина в цитоплазме клеток. Ядра клеток не видны, однако в том месте, где они располагаются, пигмента мало. Зарисуйте клетку с обозначениями: цитоплазма, зерна пигмента.
* * * * *
8
Самостоятельная внеаудиторная работа
Задание 1. На этой веселой картинке (Рис. 3) обозначены функции органоидов клетки. Определите эти органоиды и запишите функции, которые они выполняют. Какие органоиды эукариотической клетки не обозначены на рисунке? Придумайте символические рисунки, обозначающие функции этих органоидов.
Рис. 3. Обобщенная схема строения клетки
Вопросы для самоконтроля:
1.Какие свойства характеризуют клетку как биологически открытую систему?
2.Какие существуют гипотезы происхождения эукариотических клеток?
3.Какими свойствами мембраны можно объяснить ее участие в эндоцитозе и экзоцитозе?
4.Что такое осморегуляция живой клетки?
5.Какие органоиды эукариотической клетки являются полуавтономными? Какой биологический смысл имеет это явление?
6.При различных интоксикациях организма (например, алкогольной) в клет-
ках печени обнаруживаются увеличенные в размерах митохондрии. Как можно объяснить эти изменения органоидов клетки?
7. В норме рН гиалоплазмы клетки слабощелочная. Какие причины могут изменить рН в кислую сторону? Какие при этом возникнут последствия?
9
8. В медицине известен синдром «неподвижных ресничек». Какие нарушения могут возникнуть в организме больных при этом синдроме? К каким последствиям они приведут?
Темы учебно-исследовательской работы студентов:
1.Современные методы изучения клеток.
2.История возникновения и современное состояние клеточной теории.
3.Клеточные включения: норма и патология.
4.Патология органоидов эукариотической клетки.
** * * *
Словарь терминов
Активный транспорт – перенос через мембрану клетки веществ против градиента их концентраций; осуществляется с помощью белков-переносчиков и требует затрат энергии (АТФ).
Аутофагия – процесс разрушения лизосомами структурных компонентов собственной клетки, выработавших свой ресурс.
Включения – временные и необязательные компоненты клетки, которые могут образовываться как при нормальном функционировании, так и при различных патологических состояниях.
Гетерофагия — процесс разрушения лизосомами внеклеточных веществ, поступивших в клетку путем эндоцитоза.
Гетерохроматин – конденсированные (cпирализованные) участки хроматиновых нитей, для которых характерна низкая транскрипционная активность. Гиалоплазма (цитоплазматический матрикс, цитозоль) – часть цитоплазмы, занимающая пространство между органоидами клетки; представляет собой коллоидную систему, которая может изменяться по типу гель-золь.
Гистоны – эволюционно консервативные белки эукариот, связывающие ДНК; участвуют в формировании структурных единиц хроматина – нуклеосом. Гликокаликс – надмембранный комплекс плазмолеммы, представлен гликопротеинами и гликолипидами; выполняет рецепторную функцию, участвует в адгезии (слипании) клеток и пристеночном пищеварении.
Диктиосома – структурно-функциональная единица комплекса Гольджи; состоит из стопки одномембранных мешочков, внутренние полости которых не сообщаются друг с другом.
Кариолемма – ядерная оболочка, состоящая из двух мембран разделенных перинуклеарным пространством; содержит ядерные поры, обеспечивающие транспорт высокомолекулярных веществ: из ядра в цитоплазму – РНК и субъединицы рибосом, из цитоплазмы в ядро – синтезируемые клеткой белки и другие органические вещества.
Кариоплазма (нуклеоплазма) – жидкий компонент ядра, заполняющий пространство между ядерными структурами; коллоидный раствор, содержащий различные белки, ферменты, нуклеотиды, минеральные соли.
10
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Главная » Биология » Биология. В 3 томах — Тейлор Д., Грин Н., Стаут У.
Современное руководство по общей биологии, написанное коллективом ученых из разных стран. По каждой из тем в книге представлены самые последние данные, но простота изложения и удачное расположение материала делают его доступным для неподготовленного читателя.
- Рубрика: Биология / Студентам Биология
- Автор: Тейлор Д., Грин Н., Стаут У.
- Год: 2004
- Язык учебника: Русский
- Формат: PDF
- Страниц: Ч1 — 454c., Ч2 — 436c., Ч3 — 451c.
Комментариев (0)
Добавить комментарий