- •Уроки общей биологии Развернутое планирование
- •Раздел 1. Клетка — единица живого 6
- •Глава 1. Химический состав клетки 6
- •Глава 2. Структура и функции клетки 30
- •Раздел 2. Размножение и развитие 69
- •Раздел 3. Основы генетики и селекции 88
- •Глава 7, 8. Закономерности наследственности и изменчивости 88
- •Раздел 1. Клетка — единица живого Глава 1. Химический состав клетки
- •Урок 1. Неорганические соединения
- •Ход урока:
- •1. Введение.
- •2. Характеристика неорганических соединений клетки.
- •Урок 2. Биополимеры. Углеводы, липиды
- •Ход урока:
- •1. Характеристика углеводов.
- •2. Характеристика липидов.
- •Задание 1. "Введение. Неорганические вещества клетки"
- •Урок 3. Биополимеры. Строение белков
- •Ход урока:
- •1.Состав и строение белков.
- •Задание 2. "Углеводы, липиды"
- •Урок 4. Биополимеры. Свойства и функции белков
- •Ход урока:
- •1.Свойства и функции белков.
- •Задание 3. "Строение белков"
- •Урок 5. Биополимеры. Нуклеиновые кислоты. Днк
- •Ход урока:
- •1. Характеристика днк.
- •Задание 4. "Свойства и функции белков".
- •Урок 6. Биополимеры. Рнк, атф
- •Ход урока:
- •1. Характеристика рнк.
- •2. Характеристика атф.
- •Задание 5. "Нуклеиновые кислоты. Днк".
- •Урок 7. Зачет по разделу "Химический состав клетки"
- •Ход урока:
- •Глава 2. Структура и функции клетки
- •Урок 1. Клеточная теория
- •Ход урока:
- •1. Создание клеточной теории.
- •2. Основные положения современной клеточной теории.
- •Урок 2. Цитоплазма. Клеточная оболочка
- •Ход урока:
- •1. Цитоплазма. Строение и функции оболочки.
- •Урок 3. Органоиды клетки
- •Ход урока:
- •1. Органоиды клетки.
- •Задание 6. "Строение и функции оболочки".
- •Урок 4. Ядро клетки. Прокариоты и эукариоты
- •Ход урока:
- •1. Строение и функции ядра клетки.
- •2. Прокариоты и эукариоты.
- •Задание 7. "Органоиды клетки".
- •Урок 5. Вирусы
- •Ход урока:
- •1. Характеристика вирусов.
- •Задание 8. "Ядро. Эукариоты, прокариоты".
- •Урок 6. Зачет по материалам главы: "Структура и функции клетки"
- •Ход урока:
- •Главы 3, 4. Обмен веществ
- •Урок 1. Фотосинтез. Хемосинтез
- •Ход урока:
- •1. Обмен веществ. Световая фаза фотосинтеза.
- •2. Темновая фаза фотосинтеза. Хемосинтез.
- •Урок 2. Гликолиз
- •Ход урока:
- •1. Подготовительный этап.
- •2. Гликолиз, или бескислородное окисление.
- •Задание 9. "Фотосинтез".
- •Урок 3. Кислородное окисление
- •Ход урока:
- •1. Митохондрии. Цикл Кребса.
- •2. Дыхательная цепь.
- •Задание 10. "Гликолиз".
- •Урок 4. Генетическая информация. Репликация днк
- •Ход урока:
- •1. Белки и днк.
- •2. Репликация днк.
- •Задание 11. "Кислородное окисление".
- •Урок 5. Транскрипция. Генетический код
- •Ход урока:
- •1. Транскрипция.
- •2. Код днк и его свойства.
- •Задание 12. "Хранение генетической информации. Репликация днк".
- •Урок 6. Трансляция
- •Ход урока:
- •1. Транспортные рнк.
- •2. Трансляция.
- •Задание 13. "Код днк. Транскрипция".
- •Урок 7. Зачет по разделу "Обмен веществ"
- •Ход урока:
- •Раздел 2. Размножение и развитие Главы 5, 6. Размножение и развитие организмов
- •Урок 1. Митоз
- •Ход урока:
- •1. Размножение. Размножение клеток.
- •2. Митотический и жизненный циклы.
- •Урок 2. Мейоз
- •Ход урока:
- •1. Первое деление мейоза.
- •2. Второе деление мейоза.
- •Задание 14. "Митоз".
- •Урок 3. Бесполое и половое размножение
- •Ход урока:
- •1. Формы бесполого размножения.
- •2. Половое размножение
- •Задание 15. "Мейоз".
- •Урок 4. Гаметогенез. Оплодотворение
- •Ход урока:
- •1. Сперматогенез, овогенез.
- •2. Гаметы
- •3. Оплодотворение
- •Задание 16. "Бесполое и половое размножение".
- •Урок 5. Двойное оплодотворение у цветковых растений
- •Ход урока:
- •1. Образование гаметофитов.
- •2. Двойное оплодотворение.
- •Задание 17. "Гаметогенез. Оплодотворение".
- •Урок 6. Онтогенез
- •Ход урока:
- •1. Эмбриогенез.
- •2. Постэмбриональное развитие.
- •Задание 18. "Двойное оплодотворение цветковых растений".
- •Урок 7. Зачет по разделу "Размножение и развитие"
- •Ход урока:
- •Раздел 3. Основы генетики и селекции Глава 7, 8. Закономерности наследственности и изменчивости
- •Урок 1. Моногибридное скрещивание. Первый и второй законы г.Менделя
- •Ход урока:
- •1. Первый закон г.Менделя.
- •2. Второй закон г.Менделя.
- •Урок 2. Аллельные гены. Анализирующее скрещивание
- •Ход урока:
- •1. Аллельные гены.
- •2. Анализирующее скрещивание.
- •2. Неполное доминирование.
- •Задание 19. "Гибридологический метод. Первый и второй законы г.Менделя".
- •Урок 3. Третий закон г.Менделя
- •Ход урока:
- •1. Дигибридное скрещивание.
- •Задание 20. "Аллельные гены. Анализирующее скрещивание".
- •Урок 4. Сцепленное наследование генов
- •Ход урока:
- •1. Закон т.Х.Моргана.
- •Задание 21. "Дигибридное скрещивание. Третий закон г.Менделя".
- •Урок 5. Генетика пола
- •Ход урока:
- •1. Хромосомное определение пола.
- •2. Наследование признаков, сцепленных с полом.
- •Задание 22. "Сцепленное наследование признаков".
- •Урок 6. Взаимодействие генов
- •Ход урока:
- •1. Взаимодействие генов.
- •2. Цитоплазматическая наследственность.
- •Задание 23. "Наследование признаков, сцепленных с полом".
- •Урок 7. Модификационная изменчивость
- •Ход урока:
- •1. Характеристика модификационной изменчивости.
- •Задание 24. "Взаимодействие генов. Цитоплазматическая наследственность".
- •Урок 8. Наследственная изменчивость
- •Ход урока:
- •1. Типы наследственной изменчивости.
- •2. Закон гомологических рядов.
- •Задание 25. "Модификационная изменчивость".
- •Урок 9. Генетика человека
- •Ход урока:
- •1. Методы изучения генетики человека.
- •Задание 26. "Наследственная изменчивость".
- •Урок 10. Зачет по разделу "Основы генетики"
- •Ход урока:
- •Глава 9. Генетика и селекция
- •Урок 1. Селекция
- •Ход урока:
- •1. Что такое селекция.
- •Урок 2. Селекция растений.
- •Ход урока:
- •1. Основные методы селекции растений.
- •Урок 3. Селекция животных
- •Ход урока:
- •1. Основные методы селекции животных.
- •Задание 27. "Селекция растений".
- •Урок 4. Селекция микроорганизмов
- •Ход урока:
- •1. Традиционная селекция. Новейшие методы селекции.
- •Задание 28. "Селекция животных".
- •Урок 5. Зачет по разделу "Основы селекции"
- •Ход урока:
- •Раздел 4. Эволюция Глава 10. Развитие эволюционных представлений. Доказательства эволюции
- •Урок 1. Развитие взглядов на происхождение видов
- •Ход урока:
- •1. Введение.
- •Урок 2. Возникновение и развитие дарвинизма
- •Ход урока:
- •1. Предпосылки дарвинизма. Биография ч.Дарвина
- •2. Движущие силы эволюции по Дарвину
- •Задание 29. "Развитие взглядов на происхождение видов и приспособленность"
- •Урок 3. Доказательства эволюции
- •Ход урока:
- •1. Данные наук
- •Задание 30. "Возникновение и развитие дарвинизма"
- •Урок 4. Вид. Критерии вида. Популяция
- •Ход урока:
- •1. Вид. Критерии вида
- •2. Популяция
- •Задание 31. "Доказательства эволюции"
- •Глава 11. Механизмы эволюционного процесса
- •Урок 1. Роль изменчивости в эволюционном процессе
- •Ход урока:
- •1. Наследственная изменчивость
- •2. Мутационная изменчивость
- •3. Комбинативная изменчивость.
- •Урок 2. Естественный отбор — направляющий фактор эволюции
- •Ход урока:
- •1. Формы борьбы за существование
- •Урок 3. Формы естественного отбора
- •Ход урока:
- •1. Формы естественного отбора
- •Задание 32. "Борьба за существование"
- •Урок 4. Факторы эволюции
- •Ход урока:
- •1. Факторы эволюции: дрейф генов, популяционные волны, изоляция
- •Задание 33. "Формы естественного отбора"
- •Урок 5. Приспособленность — результат действия факторов эволюции
- •Ход урока:
- •1. Примеры приспособленности
- •2. Возникновение приспособленности
- •Задание 34. "Факторы эволюции"
- •Урок 6. Основные направления эволюционного процесса
- •Ход урока:
- •1. Направления эволюции
- •2. Пути эволюции
- •Задание 35. "Приспособленность — результат действия факторов эволюции"
- •Урок 7. Основные положения синтетической теории эволюции
- •Ход урока:
- •1. Основные положения (постулаты) стэ
- •Задание 36. "Основные направления эволюционного процесса"
- •Урок 8. Зачет по главе "Механизмы эволюционного процесса"
- •Ход урока:
- •Главы 12–13. Возникновение и развитие жизни на Земле
- •Урок 1. Возникновение жизни на Земле
- •Ход урока:
- •1. Теории возникновения жизни на Земле
- •2. Теория биохимической эволюции
- •Урок 2. Развитие жизни в криптозое
- •Ход урока:
- •1. Архейская эра
- •2. Протерозойская эра
- •Задание 37. "Возникновение жизни на Земле"
- •Урок 3. Развитие жизни в палеозое
- •Ход урока:
- •1. Эволюция растений в палеозое
- •2. Эволюция животных в палеозое
- •Задание 38. "Развитие жизни в криптозое"
- •Урок 4. Развитие жизни в мезозое
- •Ход урока:
- •1. Развитие жизни в мезозое
- •Задание 39. "Развитие жизни в палеозое"
- •Урок 5. Развитие жизни в кайнозое
- •Ход урока:
- •1. Развитие жизни в кайнозое
- •Задание 40. "Развитие жизни в мезозое"
- •Урок 6. Классификация организмов
- •Ход урока:
- •1. Принципы систематики
- •2. Классификация организмов
- •Задание 41. "Развитие жизни в кайнозое"
- •Урок 7. Зачет по главе "Возникновение и развитие жизни на Земле"
- •Ход урока:
- •Глава 14. Происхождение человека
- •Урок 1. Доказательства происхождения человека от животных
- •Ход урока:
- •1. Доказательства происхождения
- •2. Человек и человекообразные обезьяны
- •Урок 2. Предшественники человека
- •Ход урока:
- •1. Предпосылки антропогенеза
- •2. Предшественники человека
- •Задание 42. "Происхождение человека от животных"
- •Урок 3. Первые люди
- •Ход урока:
- •1. Древнейшие люди, архантропы
- •2. Древние люди, палеоантропы
- •Задание 43. "Предшественники человека"
- •Урок 4. Современные люди. Человеческие расы
- •Ход урока:
- •1. Ископаемые люди современного типа, неоантропы
- •2. Человеческие расы. Несостоятельность расизма
- •Задание 44. "Первые люди"
- •Урок 5. Зачет по главе "Происхождение человека"
- •Ход урока:
- •Раздел 5. Основы экологии Глава 15. Экосистемы
- •Урок 1. Предмет экологии. Экологические факторы среды
- •Ход урока:
- •1. Предмет экологии
- •2. Экологические факторы
- •Урок 2. Абиотические факторы среды
- •Ход урока:
- •1. Свет
- •2. Температура
- •3. Влажность
- •Задание 45. "Экологические факторы среды"
- •Урок 3. Биотические факторы среды
- •Ход урока:
- •1. Взаимоотношения между видами
- •Задание 46. "Основные абиотические факторы"
- •Урок 4. Экологическая характеристика вида и популяции
- •Ход урока:
- •1. Экологическая характеристика вида
- •2. Экологическая характеристика популяции
- •Задание 47. "Биотические факторы среды"
- •Урок 5. Экологические системы
- •Ход урока:
- •1. Биогеоценоз. Экосистема
- •2. Функциональные группы организмов в сообществе
- •Задание 48. "Экологическая характеристика вида, популяции"
- •Урок 6. Поток энергии и цепи питания
- •Ход урока:
- •1. Круговорот веществ и поток энергии
- •2. Экологическая пирамида биомассы
- •Задание 49. "Биогеоценоз. Экосистема"
- •Урок 7. Саморегуляция. Смена экосистем
- •Ход урока:
- •1. Саморегуляция
- •2. Смена экосистем
- •Задание 50. "Поток энергии и цепи питания"
- •Урок 8. Агроценозы
- •Ход урока:
- •1. Характеристика агроценоза
- •2. Повышение продуктивности агроценоза
- •Задание 51. "Саморегуляция. Смена экосистем"
- •Урок 9. Зачет по главе "Экосистемы"
- •Ход урока:
- •Глава 16. Биосфера. Охрана биосферы
- •Урок 1. Состав и функции биосферы
- •Ход урока:
- •1. Биосфера и ее границы
- •2. Функции живого вещества
- •Урок 2. Биомасса биосферы
- •Ход урока:
- •1. Биомасса суши
- •1. Биомасса суши
- •Задание 52. "Состав и функции биосферы"
- •Урок 3. Круговорот химических элементов
- •Ход урока:
- •1. Круговорот углерода
- •2. Круговорот азота
- •Задание 53. "Биомасса биосферы"
- •Урок 4. Глобальные экологические проблемы
- •Ход урока:
- •1. Экология сегодня
- •Задание 54. "Круговорот веществ"
- •Урок 5. Зачет по главе "Биосфера. Охрана биосферы"
- •Ход урока:
- •Ответы на тесты
- •Литература
Задание 27. "Селекция растений".
Тест 1. При селекции пшеницы применяют:
Индивидуальный отбор.
Массовый отбор.
Отбор при селекции пшеницы не применятся.
Тест 2. При селекции ржи применяют:
Индивидуальный отбор.
Массовый отбор.
Отбор при селекции ржи не применятся.
Тест 3. Самоопыление перекрестноопыляющихся растений называется:
Полиплоидией.
Аутбридингом.
Инбридингом.
Отдаленной гибридизацией.
Тест 4. Под "чистой линией" понимают:
Потомство от самоопыляющегося растения.
Потомство от перекрестноопыляющегося растения, полученное путем инбридинга.
Потомство от любого растения.
Сорт культурных растений.
Тест 5. Под гетерозисом понимают:
Кратное геному увеличение хромосомного набора.
Отдаленную гибридизацию.
Депрессию, которая происходит при самоопылении перекрестноопыляемых растений.
Повышенную урожайность и жизнестойкость гибридов между разными чистыми линиями.
Тест 6. Перекрестное опыление самоопыляемых растений наиболее эффективно:
Для получения эффекта гетерозиса.
Для получения чистых линий.
Для получения отдаленных гибридов.
Для сочетания свойств различных сортов.
Тест 7. Самоопыление перекрестноопыляемых растений эффективно:
Для повышения степени гомозиготности.
Для получения эффекта гетерозиса.
Для получения отдаленных гибридов.
Для сочетания свойств различных сортов.
Тест 8. Преодолеть бесплодие отдаленных гибридов можно:
На сегодняшний день преодолеть бесплодие отдаленных гибридов нельзя.
С помощью полиплоидии.
С помощью самоопыления.
С помощью индивидуального отбора.
**Тест 9. К самоопылителям относятся:
Горох.
Рожь.
Пшеница.
Подсолнечник.
Тест 10. Плодовитый капустно-редечный гибрид создал:
Н.И.Вавилов.
Б.Л.Астауров.
И.В.Мичурин.
Г.Д.Карпеченко.
Урок 4. Селекция микроорганизмов
Задачи. Рассмотреть особенности селекции микроорганизмов и их использование в хозяйственной деятельности человека. Сформировать знания о новейших методах селекции — клеточной, хромосомной и генной инженерии. Повторить материал и проконтролировать знания учащихся по теме "Селекция животных".
Оборудование. Демонстрационный материал: фрагменты кинофильмов: "Генетика и селекция", "Что такое генетика"? диафильм "Микробиология и ее значение в народном хозяйстве", кодограмма (приложение 1).
Ход урока:
Повторение.
Письменная работа с карточками на 10 мин.
1. Какие методы селекции помогают сохранить и улучшить свойства породы?
2. Какие методы селекции позволяют создать новую породу животных?
3. Для чего иногда проводят инбридинг? В чем проявляется его отрицательное значение?
Работа с карточкой у доски: приложение 2.
Компьютерное тестирование: приложение 3.
Устное повторение.
Изучение нового материала: объяснение с помощью беседы, фрагментов фильмов, диафильма, кодограммы.
1. Традиционная селекция. Новейшие методы селекции.
Традиционная селекция микроорганизмов (в основном бактерий и грибов) основана на экспериментальном мутагенезе и отборе наиболее продуктивных штаммов. Но и здесь есть свои особенности. Геном бактерий гаплоидный, любые мутации проявляются уже в первом поколении. Хотя вероятность естественного возникновения мутации у микроорганизмов такая же, как и всех других организмов (1 мутация на 1 млн. особей по каждому гену), но очень высокая интенсивность размножения дает возможность найти полезную мутацию по интересующему исследователя гену.
В результате искусственного мутагенеза и отбора была повышена продуктивность штаммов гриба пеницилла более чем в 1000 раз. Продукты микробиологической промышленности используются в хлебопечении, пивоварении, виноделии, приготовлении многих молочных продуктов. С помощью микробиологической промышленности получают антибиотики, аминокислоты, белки, гормоны, различные ферменты, витамины и многое другое.
Микроорганизмы используют для биологической очистки сточных вод, улучшений качеств почвы. В настоящее время разработаны методы получения марганца, меди, хрома при разработке отвалов старых рудников с помощью бактерий, где обычные методы добычи экономически невыгодны.
Биотехнология — использование живых организмов и их биологических процессов в производстве необходимых человеку веществ. Объектами биотехнологии являются бактерии, грибы, клетки растительных и животных тканей. Их выращивают на питательных средах в специальных биореакторах.
Новейшими методами селекции микроорганизмов, растений и животных являются клеточная, хромосомная и генная инженерия.
Генная инженерия основана на выделении нужного гена из генома одного организма и введении его в геном другого организма. «Вырезании» генов проводят с помощью специальных «генетических ножниц», ферментов — рестриктаз, затем ген "вшивают" в вектор — плазмиду, с помощью которого ген вводится в бактерию. "Вшивание" осуществляется с помощью другой группы ферментов — лигаз. Причем вектор должен содержать все необходимое для управления работой этого гена — промотор, терминатор, ген-оператор и ген-регулятор. Кроме того, вектор должен содержать маркерные гены, которые придают клетке-реципиенту новые свойства, позволяющие отличить эту клетку от исходных клеток. Затем вектор вводится в бактерию, и на последнем этапе отбираются те бактерии, в которых введенные гены успешно работают.
Излюбленный объект генных инженеров — кишечная палочка, бактерия, живущая в кишечнике человека. Именно с ее помощью получают гормон роста — соматотропин, гормон инсулин, который раньше получали из поджелудочных желез коров и свиней, белок интерферон, помогающий справиться с вирусной инфекцией.
Второй путь — синтез гена искусственным путем. Так как гены эукариот содержат экзоны и интроны, «мозаичные», поэтому просто вырезанные отдельные гены содержат в интронах последовательности нуклеотидов, не кодирущие аминокислоты. Проще выделить зрелую иРНК, с помощью фермента обратная транскриптаза на иРНК синтезируется сначала одна цепь ДНК, затем на ней — вторая. Синтезированный ген вводят в геном бактерии.
Методы хромосомной инженерии.
Эффективно используются в селекции растений. Одна группа методов основана на введении в генотип растительного организма пары чужих гомологичных хромосом, контролирующих развитие нужных признаков, или замещении одной пары гомологичных хромосом на другую. На этом основаны методы получения замещенных и дополненных линий, с помощью которых в растениях собираются признаки, приближающие к созданию «идеального сорта».
Очень перспективен метод гаплоидов, основанный на выращивании гаплоидных растений с последующим удвоением хромосом. Например, выращивают из пыльцевых зерен кукурузы гаплоидные растения, содержащие 10 хромосом, затем хромосомы удваивают и получают диплоидные (10 пар хромосом), полностью гомозиготные растения всего за 2 — 3 года вместо 6 — 8 летнего инбридинга.
Сюда же можно отнести и получение полиплоидных растений в результате кратного увеличения хромосом.
Методы клеточной инженерии связаны с культивированием отдельных клеток в питательных средах, где они образуют клеточные культуры. Оказалось, что клетки растений и животных, помещенных в питательную среду, содержащую все необходимые для жизнедеятельности вещества, способны делиться. Клетки растений обладают еще и свойством тотипотентности, то есть при определенных условиях они способны сформировать полноценное растение.
1. Это дает возможность с помощью клеточных культур получать ценные вещества. Например, культура клеток женьшеня нарабатывает биологически активные вещества.
2. С другой стороны, можно размножить эти растения в пробирках, помещая клетки в определенные питательные среды. Так можно размножать редкие и ценные растения. Это позволяет создавать безвирусные сорта картофеля и других растений.
3. Продолжается работа по гибридизации клеток. Например, разработана методика гибридизации протопластов соматических клеток. Удаляются клеточные оболочки и сливаются протопласты клеток организмов, относящихся к разным видам — картофеля и томата, яблони и вишни. Перспективно создание гибридом, при котором осуществляется гибридизация лимфоцитов, образующие антитела, с раковыми клетками. В результате гибридомы нарабатывают антитела, как лимфоциты, и «бессмертны», как раковые клетки. Следовательно, они обладают возможностью неограниченного размножения в культуре.
4. Интересен метод пересадки ядер соматических клеток в яйцеклетки. Таким способом возможно клонирование животных, получение генетических копий от одного организма. В настоящее время получены клонированные лягушки, получены первые результаты клонирования млекопитающих.
5. Возможно слияние эмбрионов на ранних стадиях, создание химерных животных. Таким способом были получены химерные мыши при слиянии эмбрионов белых и черных мышей, химерное животное овца-коза.
Закрепление. Беседа. Работа учащихся с тетрадью и кодограммой.
Задание на дом. Изучить текст параграфа, ответить на вопросы.
Приложение 1. Кодограмма к уроку.
Запишите номера
вопросов,
против них —
правильные ответы:
Для
чего проводят отбор по экстерьеру? Какой
метод позволяет создать новую породу
животных? С
какой целью используют инбридинг в
селекции животных? Как
получить эффект гетерозиса? С
какой целью проводят испытание по
потомству? Что
характерно для отдаленной гибридизации
животных? Что
такое бройлерные куры? Какие
виды изменчивости используются
человеком при селекции животных? Какие
виды искусственного отбора использовал
человек при селекции животных? Приведите
примеры полиплоидных животных.
Запишите ответы
и садитесь на место.
Приложение 3. Тестирование.