Суточная потребность в энергии для лиц разных категорий труда (в килокалориях)

Люди умственного труда - 2800

Люди, занятые на механизированных производствах - 3000

Рабочие физического труда (частичная либо отсутствующая механизация) - 3200

Лица, выполняющие тяжелую мышечную работу- 3700

Обмен веществ сопровождается обменом энергии - оба процесса взаимосвязаны. Выделенная при диссимиляции энергия расходуется в виде механической (в мышцах), электрической (нервная и другие ткани), химической (синтез новых веществ) и других видов энергии. Важно, что все эти виды энергии превращаются в тепловую, выделяющуюся в окружающую среду. Интенсивность обмена веществ можно определить по количеству образовавшегося в организме тепла.

Методика

№4 Лабораторные занятия. Содержание, организация и методы проведения.

Лаб.занятия с использованием с натуробъектов имеет большое учебно-воспит. значение:

Представление полученное на лаб. зан-ии прочно удерж-ся в памяти уч-ся,

уч-ся получают знания сам-но, путем изучения живот-х,

уч-ся приобретают практ-ие умения и навыки, в процессе сам.работы разв-ся интерес к изуч-ию объектов, воспит-ся культура труда. Используется 2 способа организации лаб.работ: фронтальный – под рук-вом учителя и индивидуальный – по инструктивной карточке. Лаб работа не всегда должна занимать целый урок, и на часть урока.оформляются в тетрадях по биологии, записывают номер и название и выполняют задания по инстр.карточке: сост. схемы, таблицы, зарисовывают, письменно отвечают на вопросы, формлируют выводы.оценки всему классу или выборочно.

Cтруктура:

-Вводная беседа.цель сам.работы, ее содержат-сть, послед-сть операций даются указания по тех-ке выпол-ия работы, оформления ее рез-тов.

-Проверка усвоения в форме вопросно-ответного метода.

-Сам-ное выпол-ие практич.работы. Работа выпол-ся всеми уч-ся одновременно. Уч-ль следит за выпол-мой работой ,добивается аккур-сти ее выпол-ия.

Особое внимание следует уделять окончанию работы. Оно должно проходить в опред-ом порядке: к указанному сроку уч-ся должны закончить работу, оформить, убрать материал.

Лаб. занятия вкл. сам-ую работу уч-ся с животными, требующее спец-ой предварит-ой подготовки.Необходимо приготовить материал, оборудование которое необходимо.Для опред-ия времени необходимого для этой работы реком-ся учителю предварительно провести его.

Общая биология

№3 Строение клетки прокариот.

Существуют относительно простые, доядерные, или прокариотические, клетки — бактерии и синезеленые, у которых отсутствуют оформленное ядро, окруженное ядерной мембраной, и высокоспециализированные внутриклеточные органоиды. 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 Гольджи представлен отдельными пузырьками. Ферментные системы энергетического обмена упорядоченно расположены на внутренней поверхности наружной цитоплазматической мембраны. Снаружи клетка окружена толстой клеточной стенкой. 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. Бактерии могут содержать ДНК в форме крошечных плазмид.

В прокариотических клетках, способных к фотосинтезу (сине-зеленые водоросли, зеленые и пурпурные бактерии) имеются различно структурированные крупные впячивания мембраны – тилакоиды. Сложно дифференцированные впячивания мембраны называют мезасомами. Для прокариот характерно наличие муреинового мешка – механически прочного элемента клеточной стенки.

Клеточная стенка прокариот выполняет разнообразные функции: механически защищает клетку от воздействий окружающей среды, обеспечивает поддержание ее внешней формы, дает возможность клетке существовать в гипотонических растворах Снаружи клеточная стенка прокариот часто бывает окружена слизистым веществом. Такие образования в зависимости от структурных особенностей получили название капсул, слизистых слоев или чехлов.

Питание бактерий

Типы питания бактерий определяются по характеру усвоения углерода и азота.

По усвоению углерода бактерии делят на 2 типа: аутотрофы,— бактерии, использующие в качестве источника углерода СО2 воздуха. гетеротрофы,— бактерии, которые нуждаются для своего питания в органическом углероде (углеводы, жирные кислоты).

По способности усваивать азот микроорганизмы делятся на 2 группы: аминоавтотрофы и амоногетеротрофы.

Аминоавтотрофы — для синтеза белка клетки используют молекулярный азот воздуха или усваивают его из аммонийных солей.

Аминогетеротрофы — получают азот из органических соединений — аминокислот, сложных белков. Сюда относятся все патогенные микроорганизмы и большинство сапро-фитов.

По характеру источника использования энергии микроорганизмы делятся на фототрофы, использующие для биосинтетических реакций энергию солнечного света, и хемо-трофы.

Хемотрофы получают энергию за счет окисления неорганических веществ (нитрифицирующие бактерии и др.) и органических соединений (большинство бактерий, в том числе и патогенного для человека вида).

Факторы роста: наряду с пептонами, углеводами, жирными кислотами и неорганическими элементами, бактерии нуждаются в специальных веществах — ростовых факторах, играющих роль катализаторов. К факторам роста относятся различные витамины, некоторые аминокислоты, пуриновые и пиримидиновые основания и др.

Знание потребностей микроорганизмов в питательных веществах и факторах роста очень важно, в частности, для создания питательных сред, применяемых для их выращивания.

Питательные среды подразделяются на 4 основные группы:

* универсальные;

* специальные;

* избирательные (элективные);

* дифференциально-диагностические .

1. Универсальные (МПА, МПБ) содержат питательные вещества, в присутствии которых растут многие виды патогенных и непатогенных бактерий.

2. Питательные специальные среды применяют для выращивания бактерий, не размножающихся на универсальных средах (кровяной, сывороточный агар, сывороточный бульон).

3. Избирательные (элективные) среды служат для выделения определенного вида микробов, росту которых они способствуют, задерживая или подавляя рост сопутствующих микроорганизмов. Соли желчных кислот, подавляя рост кишечной палочки, делают среду элективной для брюшного тифа.

4. Дифференциально-диагностические среды позволяют отличить (отдифференцировать) один вид микробов от другого по ферментативной активности, например, среды Гиса с углеводами и индикатором. При росте микроорганизмов, расщепляющих углеводы, изменяется цвет среды. Кроме того, в лабораториях для первичного посева и транспортировки исследуемого материала применяют консервирующие среды (глицериновую, магниевую и т. д.).

Рост и размножение бактерий

Рост бактериальной клетки – это процесс увеличения объема одной особи между двумя делениями. При благоприятных условиях деление клеток совершается очень быстро через 20-30 минут, у термофилов даже через 5 минут, у кислотоупорных гораздо медленней, например, у туберкулезной палочки через 19 часов. Некоторые бактерии могут размножаться не только делением надвое, но и почкованием.

Дробление клеток – основная форма размножения бактерий. Теоретически рассуждая, бактерии могут размножаться беспредельно. Через несколько дней интенсивного размножения бактерии бы заполнили бы все моря и океаны на Земле. Но достигнув определенного уровня, захватив все ресурсы, популяция бактерий останавливает рост, численность их далее снижается из-за отравления продуктами своего же обмена. В проточной среде скорость роста постоянна и зависит от температуры и количества пищи. Поэтому в профильтрованной через почву ключевой воде бактерий нет – они не успевают размножиться до того, как их выносит за пределы источника. Большая скорость размножения бактерии содействует сохранению их на Земле. При неблагоприятных условиях они отмирают массами, но достаточно сохраниться только нескольким клеткам, как при подходящих условиях из них опять получается огромная масса новых клеток. Следует отметить, что некоторые бактерии могут образовывать споры – покоящиеся стадии, покрытые прочной оболочкой. В виде спор они выносят высокую, порой выше 100°С температуру (например, спора сенной палочки выдерживает 3-х часовое кипячении) и остаются жизнеспособными многие годы (споры сибирской язвы в почве – десятки лет). Наоборот, растущие, делящиеся клетки бактерий погибают уже при температуре 80°С. Обычно под ростом бактерии подразумевают не только рост отдельной клетки, но и рост культуры в целом, общее увеличение клеток, т.е. нарастание биомассы в культуре (например, при работе микробиологов с искусственным выращиванием бактерий).

Фотосинтез, хемосинтез и фоторедукция.

Уравнение хемосинтеза: NH3+ О2→ HNO2+ Н2О

При хемосинтезе органическое вещ-во обр-ся из СО2 и Н2О за счет энергии окисления NH3 до HNO2 и HNO3 – у нитрофикатов, или за счет окисления закисного железа у железобактерий. Автотрофы, окисляющие водород до воды- бактерии растущие в атмосфере водорода и кислорода. Существуют водородокислые бактерии черпающие углерод из орг-их соед-ий или углекислоты.

Уравнение фоторедукции: H2S+ О2→ Н2О+S

S+ Н2О+ О2→H2SO4+E

К фоторедукции способны мн. окисляющие серу зеленые и пурпурные серобактерии, к-ые в кач-ве источника водорода исп-ют не воду, а сероводород, и поэтому не выделяют кислорода. Фоторедукция идет за счет поглощенной зелеными пигментами световой энергии.

К фотосинтезу- т.е. обр-ию орг-го в-ва из СО2 и Н2О за счет солнечной Е с частичным выделением кислорода, способны синезеленые организмы, зеленые водоросли.

Суммарное уравнение фотосинтеза: 6 СО2 + 6Н2О→C6H12O6 +6O2(над стрелкой Е света)

Значение фотосинтеза-образование органических веществ и запасание солнечной энергии, необходимой всем организмам, обогащение атмосферы кислородом.

Значение микроорганизмов в природе и народном хозяйстве.

Бактерии имеют огромное значение для человека. Мн. отрасли промышленности и с/х полностью или частично зависят от деятельности бактерий. Такие важные хим-ие соед-ия как этиловыйи ьутиловый спирты, уксусная к-та, ацетон, обр-ся за счет деят-ти бактерий. Чел-к исп-ет бактерии в производстве масла, сыра, различных видов кислого молока, кислой капусты и др. продуктов. В наст. время развивается новая отрасль производства многих ферментов, кормовых белков, лекар-ых препаратов основана на жиз/деят-ти бактерий. Бактериальная клетка сод-т богатый набор ферментов и биологически активных вещ-в,н-р антибиотиков. На этом и основано исп-ие бактерий в микробиологической промышленности для получения ценных подуктов из дешевого и доступного сырья. Огр. роль играют бактерии в проц. биологической очистки воды, загрязненной промышленными и бытовыми отходами. Однако очень мн. Б. приносят чел-ку , жив-м и раст-м большой вред, явл. возбудителями разл. заболеваний, н-р брюшного тифа, дизентерии и др.

Анатомия