Глава 2. Структура и функции клетки

Материал главы формирует знания о создании клеточной теории, о строение и функциях клеточной оболочки, важнейших клеточных органоидов цитоплазмы и ядра. Сравнивается строение эукариотических и прокариотических клеток, рассматриваются строение и жизненные свойства вирусов.

Распределение уроков:

1-й урок. Клеточная теория.

2-й урок. Клеточная оболочка и некоторые органоиды клетки.

3-й урок. Митохондрии, пластиды, клеточные включения.

4-й урок Ядро. Прокариоты и эукариоты.

5-й урок. Вирусы.

6-й урок. Зачет.

Урок 1. Клеточная теория

Задачи. Проанализировать выполненные учащимися на предыдущем уроке зачетные задания, заострить внимание на типичных ошибках, заслушать лучшие работы 1-го и 2-го варианта.

Сформировать знания об истории создания клеточной теории, ее современных положениях, методах изучения клетки и ее органоидов.

Оборудование. Демонстрационный материал: таблицы по общей биологии, кодограмма, возможно использование фрагмента фильма "Клетка" диафильма "Клетка и ее органоиды".

Ход урока:

• Анализ зачета, выставление оценок (5-7 минут).

• Изучение нового материала: объяснение с помощью фрагмента кинофильма, фрагмента диафильма, кодограммы.

1. Создание клеточной теории.

Представления о клетке появились в связи с изобретением микроскопа. Рассматривая под микроскопом срез пробки, английский ученый, физик Р.Гук обнаружил, что она состоит из ячеек, разделенных перегородками. Эти ячейки он назвал "клетками". В трудах знаменитого голландского натуралиста Антони ван Левенгука впервые появилась информация о строении многих микроскопически малых биологических объектов (эритроцитов, многих водорослей, бактерий, сперматозоидов, разнообразных микроструктур растительных и животных клеток).

Лишь в XIX в. ученые обратили внимание на полужидкое студенистое содержимое, заполняющее клетку. К началу XIX в., после того как появились хорошие микроскопы, были разработаны методы фиксации и окраски клеток, представления о клеточном строении организмов получили общее признание. Англичанин Р.Броун в 1831 году обнаружил в клетках ядро (от лат nucleus, греч. caryon). В 1838 г. немецкий ботаник М.Шлейден пришел к выводу, что ткани растений состоят из клеток. Немецкий зоолог Т.Шванн показал, что из клеток состоят и ткани животных. Он создал теорию, утверждающую, что клетки, содержащие ядра, представляют собой структурную и функциональную основу всех живых существ. Клеточная теория строения была сформулирована и опубликована Т. Шванном в 1839 г. Суть её можно выразить в следующих положениях:

• Клетка рассматривается как элементарная структурная единица строения всех живых существ.

• Клетки растений и животных самостоятельны, гомологичны друг другу по происхождению и структуре.

Существенным дополнением к основным положениям клеточной теории можно считать открытое еще в 1827 г. академиком Российской АН К.М.Бэром развитие яйцеклетки млекопитающих. К.М.Бэр установил, что все организмы начинают свое развитие с одной клетки, представляющей собой оплодотворенное яйцо. Это открытие показало, что клетка не только единица строения, но и единица развития всех живых организмов.

В 1855 г. немецкий врач Р.Вирхов сделал обобщение: клетка может возникнуть только из предшествующей клетки. Это привело к осознанию того факта, что рост и развитие организмов связаны с делением клеток и их дальнейшей дифференцировкой, приводящей к образованию тканей и органов.

Таким образом, к началу ХХ в., благодаря созданию клеточной теории, сформировалось представление об общности происхождения и единстве всего живого.