МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

ВОСТОЧНО-КАЗАХСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

имени С. АМАНЖОЛОВА

Методические указания к лабораторням занятиям

по курсу «Эволюционное учение»

Усть-Каменогорск, 2015

Лабораторная работа №2

Изучение вопроса о возникновении микроорганизмов: спонтанное зарождение

или биогенез?

Цель опыта - повторить исследования Спалланцани и Пастера, провести дальнейшие эксперименты с учетом критики применявшихся ими методов и дать объективную оценку теориям самозарождения и биогенеза.

Материалы

8 термостойких пробирок на 30 мл

Штатив для этих пробирок

120 мл питательного бульона

5 ватных пробок

Алюминиевая фольга

Водяная баня

Прямая стекляниая трубка 0,5 х 6 см

3-образная стеклянная трубка 0,5 х Ю см

Автоклав; термостат (32°С)

Метод

1. Простерилизуйте в автоклаве 8 термостойких пробирок.

2. Налейте в каждую из этих пробирок (пронумерованных от 1 до 8) по 15 мл питательного бульона.

3. Проведите с пробирками 1-8 следующие процедуры.

Пара А

Пробирка 1: оставьте открытой, не нагревайте.

Пробирка 2: заткниге ватной пробкой и оберните верхний конец алюминиевой фольгой; не нагревайте.

Пара Б

Пробирка 3: оставьте открытой; нагревайте на кипящей водяной бане 10 мин.

Пробирка 4: заткните ватной пробкой и оберните верхний конец алюминиевой фольгой; нагревайте на кипящей водяной бане 10 мин.

Пара В

Пробирка 5: оставьте открытой; поместите на 20 мин в автоклав при давлении 0,8 атм.

Пробирка 6: заткните ватной пробкой и оберните сверху алюминиевой фоль-гой; поместите на 20 мин в авто-клав при давлении 0,8 атм.

Пара Г

Пробирка 7: оберните прямую стеклянную трубку ватой и заткните ею пробирку; поместите на 20 мин в автоклав при давлеиии 0,8 атм.

Пробирка 8: оберните S-образную стеклянную трубку ватой и заткните ею пробирку; поместите на 20 мин в автоклав при давлении 0,8 атм.

4. Поместите все пробирки в термостат (32°С).

5.Осматривайте все пробирки каждые 2 дня напротяжении 10 дней. Записывайте результаты в виде таблииы.

6. Спустя 10 дней возьмите из каждой пробирки,соблюдая стерилъность, по капле бульона и исследуйте под микроскопом при большом увели- чении; запишите результаты в виде таблицы.

7. Сделайте вывод из проведенных наблюдений.

Ответы на вопросы:

1. Ван Гельмонту следовало поставить контрольные эксперименты, в которых исключалась бы по одной каждая из переменных.

2. Реди исходил из предположения, что наличие «червяков» было связано с мухами, свободно залетавшими и открытые сосуды.

3. Запечатывание бульона могло препятствовать попаданию организмов в сосуды. Отсутствие же в сосудах воздуха могло лишить организмы необходимого для дыхания кислорода.

4. Главное предположеиие Пастера заключалось в том, что каждое поколение организмов происходит от предшествуюшего поколения, а не возникает спонтанно.

5. Микроорганизмы развиваются в питательном бульоне в результате его загрязнения организмами из атмосферы.

6. Плотное закрывание пробирок, кипячение, автоклавирование, прямой контакт с атмосферой, непрямой контакт с атмосферой.

7. По контакту с атмосферой.

8. Пробирки пары А не нагревали, пары Б кипятили 10 мин, пары В автоклавировали 20 мии при давлении 0,8 атм, пары Г различались в отношении контакта с атмосферой.

9. Эксперименты Спалланцани-в пробирках 3 и 4, Пастера в пробирках 7 и 8.

10. Пробирки 1, 3, 5 и 7.

11. Проведение экспериментов соответствует всем требованиям, предъявляемым к научному методу. Они основаны на определенной гипотезе, сопровождаются соответствующим контролем, и в них последовательно исключаются переменные факторы. Если идеитичные эксперименты дают одинаковые результаты, то полученные данные можно считать достоверными. Достоверность выводов, сделанных на основании этих (или любых других) данных,зависит от того насколько правильно эти данные интерпретируются.

Лабораторная работа № 3

Выявление изменчивости организмов

Цель работы: познакомить студентов с разнообразными формами проявления изменчивости отдельных признаков у организмов.

Оборудование: лупы, пинцеты, препаровальные иглы, линейки, листы белой бумаги, цветные карандаши, разда­точные подносы.

Материал для работы: живые растения или гербарные материалы (растения одного вида): фиалка узумбарская, пастушья сумка, флоксы, космеи, васильки, астры, герани, виолы, львиный зев, календула, сирень, чистотел и дру­гие – по нескольким признакам; пшеница, рожь, ячмень и другие – по признаку количества колосков в сложном ко­лосе; ель, сосна и другие – по признаку внешнего строения шишек у хвойных растений; дуб, клон, рябина, вяз, тополь и другие – по признаку внешнего строения листьев.

Количество исследуемых образцов должно быть от 50 до 100 по каждому признаку; открытки, рисунки с изобра­жением представителей растений одного вида флоксов, астр, львиного зева, календул, фиалки; клест, вьюрок, цап­ля, аист и другие — различия в форме клюва.

Ход работы. Работа может проводиться в нескольких вариантах — по определенным признакам растения. Результаты наблюдений фиксируются в рабочей тетради как в форме текстовой таблицы, так и в графическом изобра­жении вариационной кривой.

Наблюдение определенной изменчивости

1. Внимательно рассмотрите экспонаты растений па­стушьей сумки по ряду признаков, представленных в таб­лице; сделайте записи:

Растения	Поряд­ковый номер	Высота расте­ний	Коли­чество листьев	Размер листовой пластинки	Количе­ство цвет­ков в со­цветии	Вывод
Пастушья сумка

- проведите сравнение признаков у различных экспонатов по данным таблицы и установите черты сходства и различия в строении различных органов;

- сделайте вывод по результатам наблюдений.

2. Определите на облиственных побегах растений (ясеня, рябины и др.) черты сходства и различия в строении листьев по признакам, указанным в таблице:

Растения

Порядковый номер

Листья

Количество листовых пластинок

Длина листа (мм)

Выводы

простые

сложные

черешковые

сидячие

опушенные

неопушенные

имеют прилистников

Не имеют прилистников

- составьте вариационные графики изменчивости длины листьев и числа листовых пластинок изучаемого вида растения (отмечая на оси абсцисс порядковые номера листьев, а на оси ординат при построении первого графического – количество листовых пластинок или при построении второго графика – длину листа);

- какие признаки по результатам наблюдений вы отнесете к варьирующим и какие к постоянным? Почему? Выводы запишите в таблицу.