- •Биология с основами экологии: практический курс
- •Практическое занятие №1. Уровни организации живой материи. Неклеточные и клеточные формы жизни.
- •II. Контрольные вопросы:
- •III. Оснащенность занятия:
- •IV.Ход работы:
- •Живые организмы
- •Клеточное строение организмов
- •Прокариоты
- •Эукариоты
- •Мембрана
- •Органеллы общего назначения
- •Основные функции эпс:
- •Основные функции комплекса Гольджи:
- •Основные функции лизосом:
- •Функции пластид:
- •Органеллы специального назначения
- •1) Ядерная оболочка; 2) ядерный сок; 3) ядрышки; 4) хроматин.
- •1. Ядерная оболочка.
- •2. Ядерный сок (кариоплазма, кариолимфа).
- •3. Ядрышко.
- •4. Хроматин.
- •Химический состав клетки
- •Самостоятельная работа
- •Сравнительная характеристика растительных и животных клеток
- •Литература:
- •Практическое занятие №2. Структурно-функциональная организация биологических тканей, их классификация. Эпителиальные и соединительные ткани.
- •II. Контрольные вопросы:
- •III. Оснащенность занятия:
- •IV. Ход работы:
- •Классификация тканей растений
- •Классификация тканей животных Животные ткани
- •Эпителиальные Соединительные Мышечные Нервная
- •1.Эпителиальная ткань.
- •Классификация эпителиальной ткани (по морфологическим признакам)
- •Классификация эпителиальной ткани (по функциям)
- •2. Соединительная (опорно-трофическая) ткань. Соединительная ткань
- •Общее в строении:
- •Самостоятельная работа
- •Литература
- •Практическое занятие №3. Структурно-функциональная организация мышечной и нервной ткани. Регенерация органов и тканей.
- •II. Контрольные вопросы:
- •III. Оснащенность занятия:
- •IV. Ход работы:
- •Поперечно-полосатые мышечные ткани
- •Сердечная мышечная ткань
- •Гладкая (неисчерченная) мышечая ткань
- •Сравнительная характеристика мышечных тканей.
- •Нервная ткань
- •Регенерация органов и тканей.
- •Самостоятельная работа
- •Литература
- •Практическое занятие №4. Молекулярные и надмолекулярные основы наследственности. Биосинтез белка в клетке.
- •II. Контрольные вопросы:
- •III. Оснащенность занятия:
- •IV. Ход работы:
- •Строение и функции нуклеиновых кислот
- •Структура днк
- •Строение и виды рнк
- •Химическая и структурная организация хромосом
- •Хромосомы обеспечивают:
- •Понятие о кариотипе
- •Генетический код и его свойства
- •Биосинтез белка
- •Транскрипция
- •Трансляция
- •Самостоятельная работа
- •Основная литература:
- •Дополнительная литература:
- •Практическое занятие №5. Размножение живых организмов и его формы. Бесполое размножение. Амитоз. Митоз и его биологическая роль.
- •Размножение живых организмов и его формы
- •Бесполое размножение
- •Деление клеток
- •Митотический цикл
- •Деление клеток
- •Литература
- •Практическое занятие №6. Половое размножение. Гаметогенез. Мейоз, его биологическая роль.
- •II.Контрольные вопросы:
- •Половое размножение
- •Сравнительная характеристика сперматогенеза и овогенеза
- •Практическое занятие № 7 Биология развития: онтогенез, его периодизация, основные закономерности эмбриогенеза.
- •II. Контрольные вопросы:
- •III. Ход работы.
- •IV. Оснащенность занятия:
- •Онтогенез и его периодизация.
- •Периодизация онтогенеза.
- •I. Эмбриональный период.
- •Литература
- •Практическое занятие № 8 Основные закономерности наследования признаков Моно- и полигибридное скрещивание.
- •II. Контрольные вопросы:
- •Наследование признаков при моногибридном скрещивании
- •Наследование признаков при неполном доминировании
- •Наследование признаков при дигибридном скрещивании
- •Самостоятельная работа задачи на моногибридное скрещивание
- •Задачи на дигибридное и полигибридное скрещивание
- •Задачи на неполное доминирование
- •Практическое занятие № 9 Основные закономерности наследования признаков, сцепленных с полом.
- •II. Контрольные вопросы:
- •III. Оснащенность занятия:
- •IV. Ход работы:
- •Сцепление генов и кроссинговер.
- •Основные положения хромосомной теории наследственности.
- •Наследование признаков, сцепленных с полом
- •Самостоятельная работа
- •I. Решить задачи на наследование признаков, сцепленных с полом
- •II. Решить задачи на сцепление генов и кроссинговер
- •Литература
- •Методы генетических исследований человека
- •II. Контрольные вопросы:
- •IV. Ход работы:
- •Генеалогический метод
- •1. Составление родословной
- •2. Генеалогический анализ
- •I. Аутосомно-доминантный тип наследования.
- •II. Аутосомно-рецессивный тип наследования
- •III. Наследование признаков, сцепленных с полом
- •Близнецовый метод
- •Методы дерматоглифики
- •В дерматоглифике различают ряд разделов:
- •Дерматоглфические признаки на ладони.
- •Цитогенетический метод исследования
- •Исследование полового хроматина
- •Исследование морфологических особенностей хроматина нейтрофилов (полиморфноядерных лейкоцитов)
- •Исследование хромосом
- •Распределение хромосом на 7 групп согласно классификации Patau (1961)
- •Популяционно-статистический метод.
- •Нарушения равновесия генов в популяциях
- •Другие методы генетического исследования человека. Биохимические методы
- •Методы генетики соматических клеток
- •3) Гибридизация и 4) селекция.
- •Иммуногенетические методы
- •Показатели влияния наследственности (н) на некоторые морфофизиологические признаки, физические качества и некоторые способности человека (Сологуб е.Б., Таймазов в.А., 2000; Москатова а.К., 1983)
- •Примеры конкордантности по некоторым признакам и заболеваниям у монозиготных (мз) и дизиготных (дз) близнецов (Сологуб е.Б., Таймазов в.А., 2000; Лильин е.Т., 1990)
- •Основная литература
- •Дополнительная литература:
- •Практическое занятие № 11 Изменчивость и ее формы: модификационная, комбинативная, мутационная. Виды мутации. Понятие о наследственных заболеваниях.
- •II.Контрольные вопросы:
- •Изменчивость
- •Изменчивость индивидуальная групповая
- •Генотипическая (наследственная) изменчивость
- •Мутации по характеру изменения генома
- •Геномные мутации
- •Полиплоидия
- •Анеуплоидия
- •3. Решить задачи:
- •Литература
- •Практическое занятие № 12 Популяция как элементарная единица эволюции. Особенности популяционной структуры человечества.
- •II. Контрольные вопросы:
- •Популяция как элементарная единица эволюции
- •Генетические процессы в больших популяциях Идеальные (большие) популяции подчиняются закону Харди-Вайнберга. В популяционной генетике основными являются понятия частоты генов и частоты генотипов.
- •Генетические процессы в малых популяциях
- •Генетические процессы в малых популяциях
- •Практическое занятие № 13 Возникновение жизни на Земле. Современные представления об антропогенезе.
- •II. Контрольные вопросы:
- •Определение понятия “жизнь” Теории возникновения жизни на Земле
- •Происхождение жизни
- •Гипотезы вечности жизни
- •Гипотезы самозарождения
- •Эволюционная теория возникновения жизни на Земле
- •Абиогенный синтез органических веществ
- •Возникновение фазово-обособленных открытых систем
- •Эволюция протобионтов (первых живых существ)
- •Современные представления об антропогенезе
- •Дриопитеки
- •Движущие силы антропогенеза
- •Человеческие расы
- •Практическое занятие № 14 Основные среды жизни
- •II. Контрольные вопросы:
- •III. Оснащенность занятия:
- •IV.Ход работы:
- •Водная среда жизни
- •Наземно-воздушная среда жизни
- •Химический состав сухого атмосферного воздуха у земной поверхности
- •Почва как среда жизни
- •Экологические группы почвенных организмов.
- •Живые организмы как среда жизни
- •Литература
- •Практическое занятие № 15 Биосфера, ее структура и функциональная целостность. Биогеохимический круговорот веществ. Основные виды антропогенных воздействий на биосферу.
- •II. Контрольные вопросы:
- •III. Оснащенность занятия:
- •IV.Ход работы:
- •Основные виды антропогенных воздействий на биосферу.
- •Загрязнение атмосферного воздуха.
- •Экологические последствия загрязнения атмосферы.
- •Загрязнение гидросферы.
- •Экологические последствия загрязнения атмосферы.
- •Антропогенные воздействия на литосферу.
- •Биологическое значение организмов в биогеохимических циклах
- •Литература
- •Введение в экологию человека. Природные ресурсы. Охрана природы и рациональное природопользование.
- •II. Контрольные вопросы:
- •III. Оснащенность занятия:
- •IV. Ход работы:
- •Адаптация человека к среде обитания.
- •Антропогенные экологические системы.
- •Основные свойства города, как среды обитания людей:
- •Популяционная характеристика человека.
- •Природные ресурсы. Охрана природы и рациональное природопользование.
- •Классификация природных ресурсов.
- •1. По источникам происхождения:
- •2. Второй признак по которому классифицируются ресурсы - по использованию их в производстве.
- •3. Третья классификация природных ресурсов - по степени истощаемости.
- •Природопользование включает в себя:
- •Литература
- •Содержание
- •Учебное издание
- •Биология с основами экологии: практический курс
- •400005, Г.Волгоград, пр.Ленина, 78.
Сердечная мышечная ткань
Сердечная мышечная ткань — это поперечно-полосатая (исчерченная) мышечная ткань. Однако она имеет ряд существенных в своем строении отличий от скелетной мышечной ткани. Структурной единицей сердечной мышечной ткани являются поперечно-полосатые клетки - сердечные миоциты (или кардиомиоциты) с одним или двумя ядрами, расположенными в центре. По периферии цитоплазмы в кардиомиоцитах расположены миофибриллы, имеющие такое же строение, как и в скелетном мышечном волокне. Вокруг ядра и вдоль миофибрилл располагается большое количество митохондрий. Кардиомиоциты отделены друг от друга вставочными дисками. Кардиомиоциты посредством этих дисков объединяются конец в конец в сердечные мышечные волокна, анастомозирующие между собой и сокращающиеся как единое целое. В сердечной мышечной ткани различают кардиомиоциты — сократительные или типичные и проводящие или атипичные, составляющие проводящую систему сердца. Проводящие кардиомиоциты более крупные, содержат меньше миофибрилл и митохондрий. Как следует из названия, сердечная мышца встречается только в стенке сердца.
Гладкая (неисчерченная) мышечая ткань
Они образуют стенки дыхательных путей, кровеносных сосудов, пищеварительной, мочевой и половых систем. Их отличают относительно медленные ритмичные сокращения, активность зависит от автономной нервной системы. Сокращение непроизвольное. Структурным элементом этой ткани являются гладкомышечные клетки (миоциты). Каждый миоцит имеет одно ядро, расположенное в середине клетки. Органеллы расположены по полюсам клетки. В клетках много актиновых и миозиновых миофибрилл, в отличие от поперечно-полосатой ткани они расположены под углом друг к другу. Гладкомышечные клетки собраны в пучки, в состав которых входят тонкие коллагеновые и эластические волокна.
Гладкая мышечная ткань имеет высокую способность к регенерации, т.е. при повреждении быстро восстанавливается.
Сравнительная характеристика мышечных тканей.
Признак |
Поперечно-полосатая ткань |
Гладкая |
Сердечная |
1. Местонахождение |
прикреплена к костям |
в стенке сосудов и внутренних органов |
мышечная оболочка сердца |
2. Строение |
волокно |
веретенообразной формы клетка |
слившиеся клетки, образующие волокна |
3. Число ядер |
много |
одно |
много |
4. Положение ядер |
периферическое |
центральное |
центральное |
5. Поперечно-полосатая исчерченность |
имеется |
отсутствует |
имеется |
6. Скорость сокращений |
большая |
малая |
промежуточная |
7. Регуляция сокращений |
произвольная |
непроизвольная |
непроизвольная |
Нервная ткань
Является основным компонентом нервной системы. Нервная ткань образуется из наружного зародышевого листка – эктодермы.
Функции нервной ткани – регулировка и координация всех процессов в человеческом организме, осуществление взаимосвязи организма с внешней средой, обеспечение его целостности.
Нервная ткань состоит из нервных клеток (нейронов) и межклеточного вещества (нейроглии).
Нейроглия состоит из клеток различных форм и размеров, которые выполняют разграничительную, защитную и питательную функции.
Основной структурно- функциональной единицей нервной ткани является нервная клетка (нейрон).
Каждый нейрон состоит из тела и отростков. В теле клетки находится ядро, мембранные органеллы (митохондрии, эндоплазматическая сеть, рибосомы и др.) и специфические структуры.
К специфическим структурам относятся:
1. Нейрофибриллы – тонкие нити в теле клетки и отростках, участвующие в транспорте различных веществ.
Рис.
266.
Схема строения
неврона:
/
-- дендриты; 2
—
тело клетки с ядром; 3
—
нейрит
(аксон); 4
—
мякотная оболочка; 5 — перехват;
6
— мышечное
волокно; 7
—
концевая моторная бляшка
Рис.
266.
Схема строения
неврона:
/
-- дендриты; 2
—
тело клетки с ядром; 3
—
нейрит
(аксон); 4
—
мякотная оболочка; 5 — перехват;
6
— мышечное
волокно; 7
—
концевая моторная бляшка
Рис.
266.
Схема строения
неврона:
/
-- дендриты; 2
—
тело клетки с ядром; 3
—
нейрит
(аксон); 4
—
мякотная оболочка; 5 — перехват;
6
— мышечное
волокно; 7
—
концевая моторная бляшка
Рис.
266.
Схема строения
неврона:
/
-- дендриты; 2
—
тело клетки с ядром; 3
—
нейрит
(аксон); 4
—
мякотная оболочка; 5 — перехват;
6
— мышечное
волокно; 7
—
концевая моторная бляшка
Рис.
266.
Схема строения
неврона:
/
-- дендриты; 2
—
тело клетки с ядром; 3
—
нейрит
(аксон); 4
—
мякотная оболочка; 5 — перехват;
6
— мышечное
волокно; 7
—
концевая моторная бляшка
Рис.
266.
Схема строения
неврона:
/
-- дендриты; 2
—
тело клетки с ядром; 3
—
нейрит
(аксон); 4
—
мякотная оболочка; 5 — перехват;
6
— мышечное
волокно; 7
—
концевая моторная бляшка
Рис.
266.
Схема строения
неврона:
/
-- дендриты; 2
—
тело клетки с ядром; 3
—
нейрит
(аксон); 4
—
мякотная оболочка; 5 — перехват;
6
— мышечное
волокно; 7
—
концевая моторная бляшка
Рис.
266.
Схема строения
неврона:
/
-- дендриты; 2
—
тело клетки с ядром; 3
—
нейрит
(аксон); 4
—
мякотная оболочка; 5 — перехват;
6
— мышечное
волокно; 7
—
концевая моторная бляшка
Рис.
266.
Схема строения
неврона:
/
-- дендриты; 2
—
тело клетки с ядром; 3
—
нейрит
(аксон); 4
—
мякотная оболочка; 5 — перехват;
6
— мышечное
волокно; 7
—
концевая моторная бляшка
Рис.
266.
Схема строения
неврона:
/
-- дендриты; 2
—
тело клетки с ядром; 3
—
нейрит
(аксон); 4
—
мякотная оболочка; 5 — перехват;
6
— мышечное
волокно; 7
—
концевая моторная бляшка
Рис.
266.
Схема строения
неврона:
/
-- дендриты; 2
—
тело клетки с ядром; 3
—
нейрит
(аксон); 4
—
мякотная оболочка; 5 — перехват;
6
— мышечное
волокно; 7
—
концевая моторная бляшка
Рис.
266.
Схема строения
неврона:
/
-- дендриты; 2
—
тело клетки с ядром; 3
—
нейрит
(аксон); 4
—
мякотная оболочка; 5 — перехват;
6
— мышечное
волокно; 7
—
концевая моторная бляшка
Схема строения нейрона (смотри рисунок):
1 – дендрит;
2 – тело клетки с ядром;
3 – аксон;
4 – миелиновая оболочка;
5 – осевой цилиндр;
6 – мышечное волокно;
7 – концевая моторная бляшка.
Отростки у нервной клетки бывают 2-х видов: аксоны и дендриты.
Аксон - всегда один, наиболее длинный. По аксону нервный импульс движется от тела нервной клетки к рабочим органам, или другой нервной клетке.
Дендрит - один или несколько сильно ветвящихся отростков нервных клеток. Они воспринимают нервное раздражение и проводят нервный импульс к телу нейрона.
Дендриты и аксоны могут достигать в длину 1,5м.
А — мультиполярные нейроны (имеют больше 2-х отростков);
Б — униполярные нейроны (имеют один отросток);
В — биполярные нейроны (имеют 2 отростка);
На рисунке также обозначены:
1 — аксоны; 2 — дендриты
Группы отростков нервных клеток, покрытые оболочкой, образуют нервные волокна. При этом сам отросток лежит в центре волокна и называется осевым цилиндром. Различают два вида волокон: миелиновые (мякотные) и безмиелиновые (безмякотные). Миелиновые нервные волокна имеют две оболочки. Наружная оболочка – миелиновая, состоящая из жироподобного вещества. Она изолирует отростки нервных клеток от внешней среды, ускоряет передачу нервного возбуждения и придает аксону белый цвет. Вторая оболочка внутренняя – безмякотная – имеет клеточное строение. К миелиновым нервным волокнам относятся аксоны.
Безмиелиновые нервные волокна имеют одну оболочку - бязмякотную. Покрывает эта оболочка как правило не один, а несколько (10-20) осевых цилиндров, принадлежащих разным клеткам. К безмиелиновым нервным волокнам относятся дендриты, а также аксоны, идущие к внутренним органам.
Совокупность нервных волокон образуют нервные стволы или нервы. Все нервные волокна заканчиваются нервными окончаниями.
По функции нервные окончания делятся на три вида:
1. Чувствительные (рецепторные) - воспринимающие раздражение из внешней или внутренней среды.
2. Двигательные (эффекторные), передающие возбуждение от нервных клеток на рабочие органы.
3. Межнейронные нервные окончания – синапсы. Синапс – это место контакта двух нейронов, где происходит передача возбуждения с одного нейрона на другой. В состав синапса входят (смотри рисунок):
- пресинаптические пузырьки (2), которые в момент передачи нервного импульса выделяют биологически активные вещества (медиаторы);
- постсинаптическая мембрана (4) и постсинаптическая часть (5) другой нервной клетки;
- синаптическая щель (6), в которую выделяются медиаторы.
Каждый нейрон имеет несколько тысяч синапсов, которые подразделяются на:
- аксодендрические (окончание аксона контактирует с дендритом другой клетки),
- аксосоматические (окончание аксона находится на теле другой нервной клетки),
- аксо-аксональные (аксон одной нервной клетки контактирует с аксоном другой нервной клетки).
В зависимости от функции выделяют три группы нейронов:
1. чувствительные (афферентные) – воспринимают внешние воздействия и проводят их в сторону спинного или головного мозга.
2. двигательные (эфферентные) – передают нервные импульсы рабочим органам (мышцам, железам).
3. ассоциативные (вставочные) - связывающие нервные клетки между собой.