58735

Предмет и задачи общей биологии. Биологические закономерности. Место и роль биологических знаний для научных представлений о мире

Конспект урока

Педагогика и дидактика

Все живое кроме неклеточных форм жизни образовано особыми структурами клетками которые имеют строго определенное строение присущее как организмам из царства растений так и организмам из царств животных и грибов некоторые организмы состоят из одной клетки поэтому такие организмы при клеточном уровне соответствуют и новому уровню организации –...

Русский

2014-04-29

338 KB

19 чел.

         Урок №        Предмет и задачи общей биологии. Биологические закономерности.

                               Место и роль биологических знаний для научных представлений о

                                                                                 мире.                            

       

      Цели: познакомиться с проблемами, которые будут изучаться в течение учебного года, сформировать знания о значении биологических знаний в жизни человека.

   Биология изучает биологическую форму движения материи, то есть совокупность организмов, живущих на планете Земля, включая человека.

   Биология – комплекс наук, изучающих все живое вещество и организмы, им образуемые.

   Биология включает:

   Ботанику – науку, изучающую биологические особенности растений. Совокупность всех растений          на Земле называют флорой Земли. Грибы образуют особое царство – Грибы, а наука о грибах называется микологией.

Зоологию – науку, изучающую царство животных. Совокупность всех животных, населяющих Землю, называют фауной Земли.

Биологические особенности человека изучает целый комплекс наук: анатомия, физиология, гигиена человека (несмотря на то, что человек является структурной единицей царства животных – он отно-сится к типу хордовых, классу млекопитающих, отряду приматов, семейству человекообразных обе-зьян, роду человек, виду – человек разумный).

Общая биология – особый раздел биологии, изучающий наиболее общие закономерности биологи-ческой формы существования материи.

Общая биология представляет собой комплекс наук, состоящий из отдельных, достаточно самостоя-тельных, но тесно взаимосвязанных друг с другом и включает следующие разделы:

1. Ц и т о л о г и я – раздел, изучающий клетку, ее химический состав, биохимические процессы, протекающие в клетке, строение и функции отдельных органоидов клетки.

2. У ч е н и е  о б  и н д и в и д у а л ь н о м  р а з в и т и и – онтогенезе; включает в себя учение о разм-ножении и развитии организмов.

3. Г е н е т и к а  с  о с н о в а м и  с е л е к ц и и – рассматривает закономерности наследственности, изменчивости, их материальные носители (генетика), принципы и методы выведения новых пород животных, сортов растений и штаммов микроорганизмов (селекция); теоретической основой селекции является генетика.

4. Э в о л ю ц и о н н о е  у ч е н и е (теория) – изучает филогенез (историческое развитие видов); составной частью этого учения является дарвинизм; основой данного учения (теории) является генетика, селекция и другие биологические науки.

5. Э к о л о г и я  с  о с н о в а м и  п р и р о д о о х р а н н о й  д е я т е л ь н о с т и – рассматривает вопросы взаимосвязи организмов друг с другом, средой обитания, а также воздействие человека на Природу и пути преодоления негативных последствий этого воздействия.

Общая биология тесно взаимосвязана с комплексом медицинских и сельскохозяйственных наук, являясь, с одной стороны их базой, а с другой стороны, эти науки дают богатый фактический мате-риал для иллюстрации общебиологических закономерностей. Применение биологических законо-мерностей способствует выведению новых сортов растений и пород животных; разработаны биоло-гические методы защиты культурных растений от вредителей и болезней; велико значение медицин-ской генетики в борьбе за здоровье человека – разработаны методы ранней диагностики, лечение и профилактики наследственных заболеваний; с помощью методов генной инженерии был синтезиро-ван ген, отвечающий за выработку гормона инсулина, и встроен в геном кишечной палочки – в результате были получены штаммы кишечной палочки, способные синтезировать человеческий инсулин. Наряду с инсулином получают другие гормоны человека, например гормон роста – сомат-ропин, а также вакцины и иммуногенные препараты. Достижения бионики (науки, изучающей прин-ципы строения живых существ) способствовали развитию многих отраслей машиностроения, в част-ности кораблестроения, созданию уникальных приборов и механизмов.

                                                   Задания для самостоятельной работы   

1. Составьте определения понятий «биология», «общая биология», «ботаника», «зоология», «цитология», «микология».

2. Назовите основные разделы общей биологии (не менее четырех).

3. Закончите фразу: «Раздел общей биологии, изучающий химический состав живого вещества на клеточном уровне, называется…» (выберите ответ):

а) генетикой;

б) эмбриологией;

в) эволюционной теорией;

г) цитологией.

4. Назовите науки, которые тесно связаны с общей биологией, и позволяют понять ее закономерности (не менее трех примеров).

5. На двух примерах покажите роль общей биологии для понимания научной картины мира.

 Урок №      Уровни организации живой материи. Основные свойства живого.

Цели: сформировать знания об уровнях организации живой материи, о методах изучения, использу-            

           емых в биологии.

Все экологические процессы протекают в системах, включающих в свой состав живое вещество, поэтому важно уметь отличать живое вещество от других видов вещества (неорганических, косных, биокосных и др.).

Живое вещество – это то, что образует совокупность тел всех живых организмов независимо от их принадлежности к той или иной систематической группе. Общая масса (в сухом виде) живого веще-ства на планете Земля составляет 2,4 – 3,6•1011т.

Живое вещество неотделимо от биосферы и является его функцией, а также одной из самых могуще-ственных геологических сил на планете Земля. Оно представляет собой неразрывное молекулярно-биологическое единство, системное целое с характерными признаками, общими для всей эпохи его существования, а также для каждой отдельной геологической эпохи. Уничтожение отдельных компо-нентов живого вещества может привести к нарушению системы в целом, т.е. к экологической катаст-рофе и гибели системы живого вещества в целом.

Общие признаки живого вещества:

1. Система, состоящая из живого вещества (организм) способна к росту, т.е. она увеличивается в размерах.

2. Организм (живой) в течение времени своего существования сохраняет наиболее типичные свои признаки и способен передавать эти признаки по наследству.

3. Живой организм в процессе своей жизни способен к развитию, которое делится на два периода – эмбриональное и постэмбриональное.

4. Живое вещество, как отдельный организм, способно к размножению, благодаря чему обеспечива-ется существование данного вида в течение длительного (с исторических позиций) времени.

Живая природа является целостной, но неоднородной системой, которой свойственна иерархическая организация. Под системой в науке понимают единство, или целостность, множество элементов, ко-торые находятся в закономерных отношениях и связях друг с другом. Главные биологические катего-рии, такие как геном, клетка, организм, популяция, биогеоценоз, биосфера, представляют собой систе-мы. Иерархической называется система, в которой части, или элементы, расположены в поряд-ке от низшего к высшему. В живой природе биосфера слагается из биогеоценозов, представленных популяциями разных видов, а тела организмов имеют клеточное строение. Иерархический принцип организации позволяет выделить в живой природе отдельные уровни, что удобно при изучении жизни как сложного природного явления. Отдельные уровни иерархической системы жизни определяются путем выделения для каждого уровня элементарной единицы и элементарного явления.

Элементарная единица – это структура или объект, закономерные изменения которых, обозначаемые как элементарное явление, составляют специфический для соответствующего уровня вклад в процес-се сохранения и развития жизни. 

Живое вещество имеет сложное строение и разные уровни организации:

1. М о л е к у л я р н о-г е н н ы й (суборганизменный) – особая форма организации живого, присущая всем без исключения организмам, предоставляющая собой совокупность различных органических и неорганических веществ, связанных между собой определенной структурой и системой биохимичес-ких процессов, позволяющих сохранять данную совокупность соединений как целостную систему, способную к росту, развитию, самосохранению и размножению в течение всего времени существова-ния этого организма, т.е. до смерти.

2. К л е т о ч н ы й – все живое (кроме неклеточных форм жизни) образовано особыми структурами – клетками, которые имеют строго определенное строение, присущее как организмам из царства расте-ний, так и организмам из царств животных и грибов, некоторые организмы состоят из одной клетки, поэтому такие организмы при клеточном уровне соответствуют и новому уровню организации – орга-низменному.

3. Т к а н е в ы й – этот уровень организации характерен для сложных многоклеточных организмов, у которых произошла специализация клеток по выполняемым функциям, что привело к образованию тканей – совокупности клеток, имеющих одинаковое происхождение, близкое строение и выполняю-щих одинаковую или близкие по характеру функции; различают:

                 растительные                                                                животные

покровные, основные, механические,                                покровные, нервные, мышечные,                       

проводящие, мерисистемы (ткани роста)                         соединительные

4. О р г а н н ы й – у высокоорганизованных организмов ткани образуют структуры, предназначенные для выполнения определенных функций, которые называют органами, а органы объединяются в сис-темы органов (например, желудок входит в состав пищеварительной системы).

5. О р г а н и з м е н н ы й – системы органов объединены в единое целое – организм, при функциони-ровании которого реализуется жизнедеятельность конкретного живого существа; известно, что в при-роде существует большое число одноклеточных организмов.

6. П о п у л я ц и о н н о-в и д о в о й – особи одного вида образуют особые группировки, живущие на данной конкретной территории, и занимающие определенную экологическую нишу, которые называ-ются популяциями, а популяции одинаковых организмов образуют подвиды и виды.

7. Б и о г е о ц е н о т и ч е с к и й – этот уровень организации живого вещества связан с тем, что на данной территории проживает определенное количество популяций различных видов (как животных, так и растений, грибов, прокариотов и неклеточных форм жизни), которые взаимосвязаны друг с дру-гом различными связями, в том числе и пищевыми.

8. Б и о с ф е р н ы й – это высший уровень организации живого на планете Земля, представляющий собой всю совокупность живых существ, живущих на ней, которые взаимосвязаны друг с другом планетарным круговоротом химических элементов и химических соединений; нарушение этого кру-говорота может привести к глобальной катастрофе и даже к гибели всего живого.

Следовательно, 1-5 уровни организации характерны для отдельно взятого организма, а 6-8 для сово-купности организмов. Необходимо помнить, что человек – это составная часть живого вещества на планете Земля, но, его деятельность из-за наличия разума значительно отличается от деятельности других организмов, и, тем не менее, он составная часть природы, а не ее «царь».

                                                            

                                                      Задания для самостоятельной работы

1. Сформулируйте понятие «живое вещество».  

2. Назовите некоторые важнейшие признаки живого вещества (не менее трех).

3. Назовите уровни организации живого вещества.

4. Составьте краткую характеристику уровней организации живого вещества для:

   а) молекулярно-генного;

   б) клеточного;

   в) органного;

   г) биосферного;

   д) организменного;

   е) тканевого;

   ж) популяционно-видового;

   з) биогеоценотического.

5. Назовите высший уровень организации живого вещества на Земле, обоснуйте ответ.

6. Докажите, что клеточный уровень организации живого вещества на Земле в некоторых случаях является и организменным.

Урок №          Теория биохимической эволюции. Основные положения.                                                                  

                                                                     

                                                            Панспермия. Креационизм.

Цели: познакомиться с основными теориями биохимической эволюции.

Человека всегда интересовало, откуда возник такой прекрасный мир животных и растений, всегда ли он был таким как сейчас, изменяются ли организмы, существующие в природе. Глазами одного поколения трудно, а порой и нельзя обнаружить значительные изменения в окружающем мире, поэтому у человека первоначально сформировалось представление о неизменности окружающего мира, в особенности мира животных (фауны) и растений (флоры).

Существует несколько гипотез, по разному объясняющих появление жизни на Земле.

1. Представления о неизменности органического мира называются метафизическими, а людей (в том числе и и ученых), разделяющих эти взгляды, называются метафизиками.

Наиболее ярые метафизики, считающие, что все живое сотворено богом и не меняются со дня творе-ния, называются креационистами, а псевдоучение о божественном творении живого и его неизмен-ности – креационизмом.

2. Концепция многократного спонтанного зарождения жизни из неживого вещества (сторонником ее был Аристотель, который считал, что живое может возникать и в результате разложения почвы).

3. Концепция происхождения жизни в результате процессов, подчиняющихся физическим и хи-мическим законам.

4. Концепция стационарного состояния, в соответствии с которой жизнь существует вечно.

Сторонники этой теории (де Шарден и др.) считают, что на всегда существующей Земле некоторые виды вынуждены были вымереть или резко изменить численность в тех или иных местах планеты из-за изменения внешних условий. Четкой концепции на этом пути не выработано, поскольку в палеон-тологической летописи Земли есть некоторые разрывы и неясности. Согласно Шардену, в момент возникновения вселенной Бог слился с материей и дал ей вектор развития. Т.о. эта концепция тесно взаимодействует с креационизмом.

5. Концепция панспермии – внеземного происхождения жизни.

Особое место в естествознании отводится двум последним. Согласно гипотезе панспермии, жизнь занесена из космоса либо в виде спор микроорганизмов, либо путем намеренного «заселения» плане-ты разумными пришельцами из других миров. Прямых свидетельств в пользу этого нет.

По мере накопления знаний о природе, систематизации знаний было выявлено, что мир изменяем и это в дальнейшем привело к созданию и разработке эволюционной теории.

Современные представления о происхождении жизни на земле наиболее полно отражает гипотеза А.И.Опарина и Дж.Б.С.Холдейна, разработанная в 1924-27 гг.Сущность этой гипотезы такова.

Жизнь на Земле возникла на соответствующем этапе развития планеты Земля в архейской эре. Более 6 млрд лет назад Земля находилась в звездной стадии развития, которая постепенно перешла в пла-нетную. Температура Земли постепенно снижалась, произошло перераспределение атомов химичес-ких элементов. Атомы тяжелых элементов переместились к центру планеты, а атомы легких – оста-лись на поверхности. Снижение температуры способствовало протеканию химических реакций с образованием бинарных соединений (образованы двумя химическими элементами). Образовались вода, аммиак, оксиды углерода и другие вещества.

Когда на поверхности Земли температура стала меньше 1000, вода стала конденсироваться и возникли гигантские горячие водоемы, т.е. первичный океан наполненный горячей водой.

В первичном океане, в его горячей воде стали протекать разнообразные химические реакции, сопро-вождающиеся возникновением сложных неорганических и органических веществ, между которыми в свою очередь, происходили химические взаимодействия. Подобные процессы были возможны еще и потому, что до поверхности Земли свободно доходили космические излучения с большой энергией.

Простые органические вещества постепенно усложнялись, что привело к возникновению жиров, угле-водов, белков и нуклеиновых кислот. Эти органические вещества концентрировались в определенных местах водного пространства и образовывали коацерваты – открытые системы, способные к обмену веществ с окружающей средой, а также к росту.

В процессе длительного исторического развития из коацерватов возникли пробионты – протоклетки, способные к самопроизведению, т. е. первичные организмы.

Возникновение пробионтов означает качественный переход, когда химическая эволюция перешла в биологическую.

Пробионты были гетеротрофными организмами,т.к. их жизнедеятельность осуществлялась за счет энергии, заключенной в органических веществах, поступающих в пробионт извне. Таких веществ в окружающей среде было немного и это привело к возникновению автотрофного питания у некоторых из первичных организмов.

В результате первичных эволюционных процессов возникла жизнь на Земле, которая на том этапе представляла собой совокупность простейших одноклеточных или неклеточных организмов, способных и к автотрофномуи к гетеротрофному питанию. К концу архейской эры на Земле возникли предклеточные и предъядерные организмы – бактерии и сине-зеленые водоросли, а также, возможно и вирусы.

Теорию А.И.Опарина можно сформулировать в виде следующих постулатов:

1. Жизнь является одной из стадий эволюции Вселенной.

2. Возникновение жизни есть результат химической эволюции соединений углерода.

3. Для перехода от химической эволюции к биологической необходимы формирование целостных многомолекулярных систем и их естественный отбор.

Существуют альтернативные гипотезы происхождения жизни, отрицающие третий постулат данной теории. Взамен его выдвигают либо случайность, либо предопределенность возникновения первичной жизни.

На современном этапе развития цивилизации теория происхождения жизни на Земле, выдвинутая А.И.Опариным является наиболее приемлемой и объективной.

                                                     Задания для самостоятельной работы

1. Назовите известные Вам теории происхождения жизни на Земле.

2. Докажите антинаучность и наивность теории божественного происхождения жизни на Земле.

3. Приведите примеры, иллюстрирующие возможность возникновения органических веществ из неорганических в определенных условиях, которые были реальны на Земле на начальных этапах ее возникновения и развития.

4. Докажите, что в настоящее время самозарождение жизни на Земле невозможно.

5. Кратко охарактеризуйте основные этапы возникновения жизни на Земле.

          Урок №        Макро- и микроэлементы клетки. Неорганические соединения: вода, соли.

Цели: познакомиться с биологически важными химическими элементами, входящими в состав клет-ки; рассмотреть особенности строения молекулы воды в связи с ее функциями в клетке.

Неорганические вещества клетки.

В клетках живых организмов встречается 90 различных химических элементов, из них 25 обнаруже-ны практически во всех клетках. Эти химические элементы необходимы для их жизнедеятельности. По количественному содержанию в живых системах все химические элементы подразделяются на три группы:

1. Макроэлементы – кислород (65-75%), углерод (15-18%), водород (8-10%), азот (1,5-3%), в сумме составляющие 98% массы клеток; фосфор (0,2-1%), сера (0,15-0,2%), хлор (0,05-0,1%), калий (0,15- 0,4%), кальций (0,04-2%), магний (0,02-0,03%), железо (0,01-0,015%), натрий (0,02-0,03%), в сумме составляющие около 1,9%.

Макроэлементы – кислород, углерод, водород и азот – обеспечивают большинство функций живых клеток, их называют органогенами.

2. Микроэлементы – медь, цинк, кобальт, марганец, йод, фтор, никель и др., они составляют от 0,001 до 0,000001%.

3. Ультрамикроэлементы – бор, бром, серебро, золото, селен, мышьяк и др. Эти элементы составляют менее 0,000001%. Функции ультрамикроэлементов еще полностью не изучены, имеются лишь отдельные сведения о них: например, выяснено, что недостаток селена приводит к развитию раковых заболеваний.

Вода – важнейшее неорганическое соединение, без которого невозможна жизнь на планете Земля. Вода в количественном отношении занимает первое место среди химических соединений живой клет-ки, являясь ее обязательным компонентом. Кроме того, она является средой обитания для многих ор-ганизмов. Содержание воды в организме колеблется: в клетках развивающегося зародыша ее более 90%, в клетках мышечной ткани – 76%, в клетках костной ткани – 20%.

Роль воды в клетке

Роль воды в организме

- среда, в которой располагаются все органоиды клетки;

- растворитель как для неорганических, так и для органических веществ; вещества, хорошо раство-римые в воде, называются гидрофильными; нерастворимые в воде вещества называются гидрофобными;

- среда для протекания различных биохимичес- ких процессов;

- катализатор для реакций обмена между неорга-ническими веществами;

- реагент для процессов гидролиза, гидратации, фотолиза и т.д.;

- создает определенное состояние клетки, напри-мер «тургор», что делает клетку упругой и меха-нически прочной;

- выполняет строительную функцию, состоящую в том, что вода входит в состав различных клее-точных структур, например мембран, и т.д.;

- является одним из факторов, объединяющих все клеточные структуры в единое целое;

- создает электропроводность среды, переводя неорганические и органические соединения в растворенное состояние, вызывая электролити-ческую диссоциацию ионных и сильно полярных соединений.

- она выполняет транспортную функцию, т.к. переводит вещества в растворимое состояние, а полученные растворы за счет различных сил (например, осмотического давления и др.) перемещаются от одного органа к другому;

- осуществляет проводящую функцию за счет того, что в организме содержатся растворы элек-тролитов, способные проводить электрохими-ческие импульсы;

- связывает воедино отдельные органы и системы органов за счет наличия в воде особых веществ (гормонов),

- является одним из веществ, которые регулируют температуру тела организма;

- входит в состав пищевых продуктов и т.д.

- выполняет опорную функцию – образует гид-ростатический скелет, обеспечивает тургор (особое состояние клеток, при котором стенки клеток напряжены за счет внутреннего давления жидкости); за счет тургора обеспечивается механическая прочность тканей организмов и организма в целом);

- участвует в образовании смазывающих жидко-стей (в суставах, плевральной полости, в около-сердечной сумке), слизей; входит в состав крови, слез, желчи, слюны и др.

К неорганическим веществам, входящим в состав клетки, относятся и минеральные соли, которые в водном растворе диссоциируют на анионы и катионы. Наиболее необходимыми для жизнедеятель-ности клетки являются катионы К+, Na+, Ca2+, Mg2+, NH4+ и анионы НРО42-, НСО3-, СI-, Н2РО4-, NO3-, SO42-.

Краткая характеристика биологической роли катионов:

катионы Na+  - создают определенное осмотическое давление; совместно с катионами К+ за счет раз-личной проницаемости клеточной мембраны создают мембранное равновесие, что обеспечивает проводимость клеток и тканей организма; участвуют в водном и ионном обмене организма в целом;

катионы К+ - совместно с ионами Na+ создают мембранное равновесие; активизируют ферменты белкового синтеза, а в организме высших животных и человека влияют на биоритмы сердца;

катионы Са2+ - являются антагонистами ионов К+ (т.е. проявляют противоположное действие по сравнению с последними); они входят в состав мембранных структур; в составе солей кальция участвуют в образовании важнейшей соединительной ткани – костной, которая образует скелет позвоночных животных и человека и некоторых др. организмов; осуществляют регуляцию процессов образования клеток, участвуют в реализации мышечных сокращений, играют большую роль в свертывании крови и в др. процессах;

катионы Mg2+ - роль этих ионов аналогична роли ионов Са2+ и они содержатся в организмах в опре-деленных соотношениях; входят в состав важнейшего фотосинтезирующего пигмента растений – хлорофилла, активизирующего синтез ДНК и участвуют в реализации энергетическоко обмена;

катионы Fe2+ - входят в состав важнейшего дыхательного пигмента – гемоглобина, участвующего в процессе дыхания; входят в состав мышечного белка – миоглобина, принимают участие в синтезе хлорофилла;

катионы Cu2+, Mn2+, Cr3+ и ряд других ионов также принимают участие в окислительно-восстанови-тельных процессах, реализующихся в различных организмах (входят в состав металлоорганических соединений).

Краткая характеристика биологической роли некоторых анионов:

нитрат NO3- и нитрит NO2- - анионы – необходимы для синтеза белков и нуклеиновых кислот;

гидро НРО42- и дигидрофосфат-ионы Н2РО4- - участвуют в обмене веществ и являются необходи-мыми при синтезе нуклеиновых кислот, играющих большую роль в энергетическом обмене;

сульфат-ионы SO42- - источник серы, необходимый для синтеза серосодержащих природных альфа-аминокислот, используемых при получении белков; необходимы для процессов синтеза некоторых витаминов и ферментов;

галогенид-ионы Cl-, Br-, I-, F- - являются противоионами для катионов, т.е. создают нейтральную систему с катионами. Система ионов (катионов и анионов) создает вместе с водой осмотическое давление (возникает в водных растворах и является силой, под воздействием которой осуществляется осмос, т.е. односторонняя диффузия веществ через полунепроницаемую мембрану)   и тургор (стенки клеток напряжены за счет внутреннего давления жидкости; за счет тургора обеспечивается механи-ческая прочность тканей организмов).

                                                     Задания для самостоятельной работы

1. Кратко охарактеризуйте элементарный состав живого вещества.

2. Назовите три группы химических элементов по их роли в живом веществе.

3. Назовите шесть наиболее важных биогенных химических элементов по их роли в живом веществе.

4. Кратко охарактеризуйте рольС, Н, О, N, S, P в живом веществе.

5. Охарактеризуйте экологическую роль воды в биосфере на примере регуляции температурного режима, среды жизни для водных и околоводных организмов.

6. Кратко охарактеризуйте роль воды в организме в целом.

7. Кратко охарактеризуйте роль воды в клетке.

8. Кратко охарактеризуйте биологическую роль катионов.

9. Кратко охарактеризуйте биологическую роль анионов.

Урок №           Органические вещества: белки (строение, функции). Ферменты.

Цели: изучить особенности строения белков, определить взаимосвязь строения и функций белков в клетке; рассмотреть функции ферментов .

Органическими называют вещества в состав которых входит углерод (кроме неорганических веществ). Наибольшее значение имеют белки, нуклеиновые кислоты, углеводы, жиры и витамины.

Белки имеют еще одно название, их называют протеинами, В переводе с греческого «протос» - пер-вый, главный. Следовательно, белки – главные вещества клетки. Белки составляют 10-20% сухого вещества клетки, жиры – 1-5%, углеводы – 0,2-2% (в животных клетках), нуклеиновые кислоты –

1-2%, низкомолекулярные органические вещества – 0,1- 0,5%.

К органическим веществам также относятся АТФ, гормоны, витамины, алкалоиды, пигменты и т.д.

Белки природные биополимеры, являющиеся продуктами реакции поликонденсации природных альфа-аминокислот. Мономерами всех природных белков, входящих в состав растений, животных, вирусов, микроорганизмов, являются только 20 аминокислот. Если аминокислоты синтезируются в организме, их называют заменимыми, а если не синтезируются в организме – незаменимыми. К неза-менимым аминокислотам относятся лизин, треонин, триптофан, метионин, валин, лейцин, изолейцин, фенилаланин. Эти аминокислоты организм получает в готовом виде вместе с пищей. Аргинин и гис-тидин – незаменимые для детей. Белки классифицируют:                      

По составу:

а) протеины (простые белки);

б) протеиды (сложные бел-ки).       

По форме молекулы:

а) глобулярные – имеют шарообразную форму, такие белки растворимы в воде или образуют коллоидные растворы;

б) фибриллярные – имеют форму нитей, они нерастворимы в воде, образуют структуры, реализующие сократительные, механические, защитные и формообразующие функции.

По растворимости в различных раствори-телях:

а) водорастворимые;

б) жирорастворимые.

Белковая молекула имеет четыре уровня организации:

первичная структура – последовательность ами-нокислот в полипептид-ной цепи, соединенных между собой пептидными связями;

вторичная структура – полипептидная цепь скручена в спираль

третичная структура – спираль, в свою очередь, свернута в форме глобулы или шара;

четвертичная структура – представляет собой объедине-ние в единую структуру неско-льких молекул с третичной ор-ганизацией (гемоглобин, инсу-лин).

При изменении температуры, облучении рентгеновскими лучами, обезвоживании, резком изменении рН среды белковая молекула разрушается. Процесс нарушения естественной структуры белка называ-ется денатурацией. Процесс денатурации обратим, если не разрушена первичная структура белка. Процесс восстановления естественной структуры белка называется ренатурацией.

Каждый организм синтезирует свои собственные белки, их состав и количество могут изменяться в течение его жизни. Белки в организме постоянно обновляются, и это их свойство лежит в основе метаболизма – обмена веществ. Белки в организме выполняют ряд важных функций:

Типы

          Функции белков

                                    Примеры

Структур-ные

Структурная. Входят в состав клеточных мембран и органелл клетки.

Коллаген – фибриллярный белок соединительной тка-ни; кератин – белок костей, ногтей и волос; оссеин – белок костей; актин и тубулин – белки, участвующие в формировании цитоскелета.

Ферменты

Каталитическая. Обеспечивают фиксацию углерода при фотосин-тезе, реакции матричного синтеза, расщепление питательных ве-ществ в пищеварительном тракте.

Гормоны

Регуляторная

Инсулин – регулирует поступление глюкозы в клетки; гормон роста.

Сократи-тельные

Сократительная. Благодаря движе-нию относительно друг друга ни-тей белков актина и миозина осу-ществляется сокращение мыщц.

Транспор-тные

Транспортная. Перенос веществ как внутри клетки, так и в органи-зме в целом.

Альбумины крови транспортируют жирные кислоты, глобулины – ионы металлов и гормоны. Гемоглобин переносит кислород и углекислый газ. Белки плазма-тической мембраны осуществляют транспорт веществ в клетку.

Защитные

Защитная.

Антитела крови обеспечивают иммунную защиту ор-ганизма. Фибриноген и тромбин предотвращают кро-вотечение и участвуют в свертывании крови. Интер-ферон подавляет развитие вирусов.

Запасные

Запасная или питательная

Белок молока казеин, альбумин яиц птиц и рептилий, клейковина семян пшеницы, зеин семян кукурузы

Токсины

Защитная

Токсины бактерий, растений и животных

Различные типы белков

Энергетическая. Являются источ-ником энергии, при расщеплении 1 г белка выделяется 17,6 кДж эне-ргии

 Ферменты (энзимы) – это специфические белки, осуществляющие каталитическую функцию. Учение о ферментах выделяют в самостоятельную науку – энзимологию. Присутствуют ферменты во всех живых организмах. С их участием скорость химических реакций возрастает в миллионы раз.

Различают:  простые - состоят только из белка                                                                     

                     сложные - состоят из белковой части – апофермента и небелковой части - кофактора                          

Активный небольшой участок молекулы фермента называется активным центром. Здесь происходит соединение фермента с субстратом (веществом, которое подлежит превращению). Активный центр может располагаться на поверхности фермента или во внутренней части молекулы. Форма активного центра и субстрата подходят друг к другу как ключ к замку. В молекуле фермента кроме активного центра различают еще аллостерический центр, где происходит связывание низкомолекулярных соединений, не сходных по строению с субстратом.

Процесс действия фермента можно разделить на 3 стадии:

1. Фермент распознает субс-трат и связывается с ним.

2. Образуется активный комп-лекс, состоящий из фермента и субстрата.

3. Отделение продукта, который об-разуется в результате ферментатив-ной реакции.

По типу катализируемых реакций выделяют 6 классов ферментов:

Трансферазы

осуществляют реакции пере-носа групп атомов с одно-го соединения на другое

Гидролазы

ускоряют гидролити-ческое рас-щепление веществ

Лигазы

ускоряют реакции синтеза

Оксидоредук-           тазы катали-зируют окис-лительно-вос-становительные  реакции

 Изомеразы

осуществляют взаимопревра-

щения различ-ных изомеров

              Лиазы

катализируют реакции

расщепления с образо-ванием двойных связей или реакции присоеди-нения по двойным свя-зям

Ферменты локализуются в цитоплазме или в тех или иных органоидах клетки. В частности, ферменты окисления жирных кислот располагаются в митохондриях, расщепления углеводов – в цитоплазме, синтеза нуклеиновых кислот – в ядре, синтеза углеводов – в хлоропластах.

Ферменты, расщепляющие крахмал, находят широкое применение в текстильной, хлебопекарной, спиртовой, пивоваренной промышленности. В кожевенной, сыродельческой, мясной, косметической  промышленности используются ферменты, расщепляющие белки. В винодельческой, льноперераба-тывающей промышленности, а также при изготовлении соков используются ферменты, расщепляю-щие целлюлозу.                    

Урок №                                               Углеводы и липиды.

 

 Цели: продолжить изучение химической организации клетки, изучить основные классы органических соединений, их состав, строение и функции.

Углеводы образуются в клетках растений в процессе фотосинтеза: в клубнях картофеля – крахмал; сахар – в свекле, моркови; целлюлоза – из нее состоят оболочки растительных клеток.

Углеводы – группа органических соединений молекулы которых состоят из атомов углерода, водоро-да и кислорода, общая формула которых Cn(H2O)m, причем водород и кислород находятся в них, как правило, в таком же соотношении, как и в молекуле воды (2:1), т.е. они как бы состоят из углерода и воды, отсюда и название класса.

Содержание углеводов в клетках различно: в растительных (в высушенных листьях, плодах, семенах, клубнях картофеля) их почти 90%; а в животных клетках только 1-2% от массы сухого вещества.

                                                                              Углеводы

                                                                                      

                            простые                                                                            сложные

                      моносахариды                                                состоят из нескольких молекул моносахарида

                                                                                                                             

                                                                                            олигосахариды               полисахариды    

Моносахариды – бесцветные вещества; в зависимости от числа углеродных атомов, входящих в молекулу углевода, различают триозы - содержат 3 атома углерода, тетрозы – 4 атома углерода, пентозы – 5 атомов углерода, гексозы – 6 атомов углерода и т.д.

                                                                          Моносахариды

                                                                                       

                                             

        рибоза

    (С5Н10О5)

входит в состав

РНК, АТФ, вита-

минов группы В,

ферментов

 дезоксирибоза

  (С5Н10О4)

входит в состав ДНК

               глюкоза

             (С6Н12О6)

источник энергии; входит в состав гликозидов; в сво-

бодном состоянии содер-жится в тканях растений, животных, человека; явля-

ется мономером полисаха-ридов; гликогена, крахма-

ла, клетчатки

    фруктоза

    (С6Н12О6)

входит в состав сахарозы, других

олигосахаридов, полисахаридов

  галактоза

 (С6Н12О6)

входит в состав полисахаридов; слизей, агар-агара, а также в состав дисахаридов и трисахаридов

Олигосахариды – это сложные углеводы, содержащие от 2 до 10 моносахаридных остатков; хорошо растворяются в воде и имеют сладкий вкус.

                                                                               Олигосахариды

                                                                                             

                мальтоза

(солодовый сахар) состоит из двух молекул глюкозы; источ-ник энергии в прорастающих се-

менах и клубнях

            сахароза

(свекловичный сахар, тростни-

ковый сахар) состоит из глюко-зы и фруктозы; используется в питании человека

                     лактоза

(молочный сахар) состоит из глюкозы галактозы; источник углеводов для детенышей мле-копитающих, в т.ч. человека

Полисахариды – это сложные углеводы, состоящие из большого числа мономеров – простых сахаров и их производных.

В связи с увеличением числа мономерных звеньев полисахариды нерастворимы в воде и не имеют сладкого вкуса. Некоторые из них способны ослизняться и набухать.

                                                                    

                                                                               Полисахариды

                                                                                                 

          Крахмал

(полимер α-глюко-зы) резервный по-лисахарид расти-тельных клеток

           Гликоген

(полимер α-глюкозы)

содержится в тканях жи-вотных, человека, в грибах, бактериях, цианобактери-ях; резервный полисахарид

             Хитин

(полимер аминопроиз-

водного α-глюкозы); обра-зует покровы тела членис-тоногих; компонент клеточной стенки грибов

         Целлюлоза

(полимер β-глюкозы)

из него состоят клеточные стенки растительных клеток

К полисахаридам относятся также муреин (образует муреиновый мешок, являющийся опорой клеточ-ной стенки бактерий); гепарин – препятствует свертыванию крови.

                                                                     Функции углеводов

                                                                                    

энергетическая

(1г углеводов при окислении

высвобождает 17,6 кДж энер-

гии)

строительная

входят в состав структур, обра-зующих клетки и ткани

трофическая

многие из них являются про-дуктами пита-ния

        защитная

из углеводов воз-никают структуры, защищающие орга-низмы от различных повреждений

    механическая и                     формообразующая

представляет собой спо-собность придавать ор-ганизму определенную форму и механическую прочность

Липиды (жиры и жироподобные вещества) нерастворимы в воде, но хорошо растворяются в органи-ческих растворителях – спирте, эфире и др. Содержатся во всех клетках животных и растений. В клетках животных, в частности в клетках жировой ткани, содержание жира составляет иногда 90% от сухой массы. По химической структуре жиры представляют собой сложные соединения трехатомного спирта глицерина и высокомолекулярных жирных кислот.

                                                                          Жирные кислоты

                                насыщенные

                 (не содержат двойных связей)

                       пальмитиновая кислота

                         стеариновая кислота

                ненасыщенные

       (содержат двойные связи)

            олеиновая кислота

Растительные жиры (масла) богаты ненасыщенными жирными кислотами, поэтому они являются легкоплавкими – жидкими при комнатной температуре. Животные жиры при комнатной температуре

твердые, т.к. содержат в основном насыщенные жирные кислоты. Остаток глицерина, содержащийся в жире, обладает гидрофильными свойствами, остатки же жирных кислот – резко гидрофобны.

Кроме жиров в клетке обычно присутствует большое количество веществ, обладающих сильно гидрофобными свойствами, по химической структуре сходных с жирами – это фосфолипиды, воска, половые гормоны человека и животных – тестостерон, экстрадиол и др. Большое число связей типа

-С≡С-С≡С-, в молекулах жиров, обусловливают большую энергетическую ценность жиров.

                                                                     Функции липидов

                                                                                    

энергетическая

(при распаде 1г жира выделяется 38,9 кДж энергии)

строительная

входят в состав

внутриклеточных

структур

      запасная

источник метабо-лической воды и

жира

      защитная

защищают ор-ганизмы от меха-нических повреж-дений, колебаний температуры

смазывающая и водоотталкивающая

             

                              Урок №         Нуклеиновые кислоты. ДНК. РНК. АТФ.

Цели: познакомиться с особенностями строения молекулы ДНК и РНК;  раскрыть механизм удвоения ДНК, роль этого механизма в передаче наследственной информации; выяснить в чем суть функцио-нальной взаимосвязи ДНК и РНК; рассмотреть строение АТФ и ее роль в клетке , научиться схемати-чно изображать механизм удвоения ДНК.

Нуклеиновые кислоты – природные высокомолекулярные органические соединения, обеспечивающие хранение и передачу наследственной информации в живых организмах. Они состоят из углерода, водорода, кислорода, азота и фосфора. Открыты они в 1869 г. Швейцарским химиком И.Ф. Мишером в ядрах лейкоцитов.

В природе существует 2 вида нуклеиновых кислот: ДНК и РНК. Они представляют собой линейные гетерополимеры, состоящие из мономеров – повторяющихся строительных блоков, называемых нук-леотидами.

Нуклеотид – это химическое соединение, состоящее из остатков трех молекул . Первым из этих обя-зательных компонентов является остаток молекулы азотистого основания – циклического аминосо-держащего соединения. Всего в состав нуклеотидов входит пять различных азотистых  - оснований: аденин (А), гуанин (Г) и цитозин (Ц) характерны для всех разновидностей нуклеиновых кислот. Ти-мин (Т) содержится только в составе ДНК, а отличающийся от него на одну метильную группу ура-цил (У) только в составе РНК. Вторым компонентом любого нуклеотида является остаток молекулы моносахарида из группы пентоз. В составе ДНК – дезоксирибоза, а в составе РНК – рибоза, содержа-щая на одну гидроксильную группу больше. Третьим компонентом нуклеотида является остаток мо-лекулы ортофосфорной кислоты. Связь между нуклеотидами осуществляется через атом кислорода.  Вторичная и третичная структуры молекулы неодинаковы у различных видов нуклеиновых кислот.

Наиболее сложную организацию имеет ядерная ДНК эукариот, структура которой была расшифрова-на в 1953 г. американским биохимиком Дж.Уотсоном и английским биофизиком Ф.Криком. Им было известно, что в составе ДНК количество аденинсодержащих (А) нуклеотидов всегда равно количеству тиминсодержащих (Т), а число гуанинсодержащих (Г) – числу цитозинсодержащих (Ц). Уотсон и Крик предположили, что молекула ДНК образована двумя полинуклеотидными цепями, которые свя-заны между собой водородными связями между противостоящими остатками азотистых оснований, причем остаток аденина способен образовывать водородные связи только с остатком тимина, а оста-ток гуанина – только с остатком цитозина. Поэтому данные нуклеотиды всегда располагаются напро-тив друг друга. Такое соотношение было названо правилом или принципом комплементарности (дополнительности). Соответствующие друг другу азотистые основания и нуклеотиды (А – Т, Г – Ц) называются комплементарными.

Двуспиральная ядерная ДНК эукариот является наиболее высокомолекулярным соединением из известных в природе. В клеточном ядре ДНК всегда связана совместной четвертичной структурой с белками-гистонами. Такая совместная структура (дезоксинуклеопротеид) называется хроматином.

ДНК прокариот, а также ДНК, содержащаяся в пластидах и митохондриях, имеют молекулярную массу в несколько десятков раз меньшую, чем ядерная.

Рибонуклеиновая кислота, так же как и ДНК, - полимер, мономерами которого являются нуклеотиды.

В цепочке РНК нуклеотиды соединяются благодаря образованию ковалентных связей между рибозой одного нуклеотида и остатком фосфорной кислоты другого.

По структуре различают двухцепочечные и одноцепочечные РНК. Одноцепочечные РНК переносят информацию о первичной структуре белка, от хромосом к месту синтеза белков.

Двухцепочечные РНК – хранители генетической информации у ряда вирусов, т.е. они выполняют у них функции хромосом.

                                                              Виды РНК

Информационная (иРНК) – матричная,  программирует син-тез белков в клетке. Она осуществляет передачу кода ДНК к месту синтеза бел-ка. Молекулы могут состоять из 300-30000 нуклеотидов.  

Транспортные (тРНК) доставляет амино-кислоты к месту синтеза белка и определя-ет точную ориентацию аминокислоты на рибосоме. Каждая разновидность тРНК способна взаимодействовать только с од-ной аминокислотой, в то время как одной и той же аминокислоте могут соответство-вать несколько разных тРНК, поэтому на 20 аминокислот приходится около 60 раз-личных тРНК. Молекулы невелики и сос-тоят из 75-95 нуклеотидов.

Рибосомальные (рРНК) в комплек-се с белками обра-зует рибосомы, на которых происхо-дит синтез белка. Молекулы  состоят из 3-5 тыс. нуклео-тидов.

Вирусные РНК выпо-лняют роль носителя наследст-венной ин-формации.

                                                                   Функции нуклеиновых кислот

Функции нуклеиновых кислот связаны с хранением и воспроизведением, передачей и реализацией наследственной информации.

1. Хранение наследственной информации – в последовательности нуклеотидов первичной структуры ДНК с помощью генетического кода зашифрована первичная структура клеточных белков и РНК.

2. Воспроизведение наследственной информации происходит в процессе самоудвоения ДНК.  Этот процесс называется репликацией (копированием). В результате репликации две новые молекулы ДНК представляют точную копию исходной молекулы. Этот процесс лежит в основе передачи наследст-венной информации, которая осуществляется на двух уровнях: клеточном и организменном.

3. Передача наследственной информации дочерними клетками происходит при расхождении хромосом в анафазе митотического деления.

Макроэргические соединения.

Нуклеотиды представляют собой структурную основу целого ряда важных для жизнедеятельности органических веществ. Наиболее широко распространенными среди них являются макроэргические (обладающие высокой внутренней энергией) соединения, а среди них – аденозинтрифосфорная кислота (АТФ). Молекула АТФ представляет собой нуклеотид, имеющий строение:

азотистое основание (аденин) + пентоза (рибоза) + три остатка фосфорной кислоты.

Фосфатные группы в молекуле АТФ соединены между собой высокоэнергетическими связями. Связи между фосфатными группами не очень прочны, и при их разрыве выделяется большое количество энергии. В результате ферментативного гидролиза отщепляется фосфатная группа и образуется АДФ (аденозиндифосфорная кислота) и высвобождается энергия. При дальнейшем гидролизе образуется аденозинмонофосфорная кислота. Молекула с тремя остатками фосфорной кислоты –АТФ – наиболее энергоемка. Отщепление концевого фосфата АТФ сопровождается выделением 40 кДж энергии. В связи с тем, что в молекулах АТФ имеются богатые энергией связи, клетка может накапливать большое количество энергии и расходовать ее по мере необходимости. АТФ содержится в каждой клетке в митохондриях, ядре, хлоропластах, в растворимой фракции цитоплазмы. С помощью АТФ в клетке осуществляется синтез веществ, биение жгутиков и ресничек в клетках простейших, и т.д. АТФ – универсальный биологический аккумулятор энергии.

                                                                

                                                      Задания для самостоятельной работы

1. Какова функция нуклеиновых кислот в клетке (хранение и передача наследственных свойств, контроль за синтезом белка, регуляция биохимических процессов, деление клеток)?

2. Что представляет собой мономер нуклеиновых кислот (аминокислота, нуклеотид, молекула белка)?

3. Что входит в состав нуклеотида (аминокислота, азотистое основание, остаток фосфорной кислоты, углевод)?

4. К каким веществам относится рибоза (белок, жир, углевод)?

5. Какие вещества входят в состав нуклеотидов ДНК (аденин, гуанин, цитозин, урацил, тимин, фосфорная кислота, рибоза, дезоксирибоза)?

6. Какую спираль представляет собой молекула ДНК (одинарная, двойная?

7. Какова структура молекулы АТФ (биополимер, нуклеотид, мономер)?

8. Какие соединения входят в состав АТФ (азотистое основание аденин, углевод рибоза, 3 молекулы фосфорной кислоты, глицерин, аминокислота)?

9. Сколько энергии заключено в АТФ (40, 80, 0 кДж)?  

                 Урок №              Прокариоты и эукариоты. Разнообразие типов эукариотов.

Цели: изучить особенности строения и размножения прокариот, определить черты различия прокариот и эукариот.

Клеточные организмы преобладают над неклеточными и имеют сложную классификацию. Большинство клеточных форм организмов в составе клеток обязательно содержат особый органоид – ядро. Однако в клетках некоторых организмов ядро отсутствует. Поэтому клеточные организмы раз-деляют на две большие группы – ядерные (или эукариоты) и безъядерные (или прокариоты).

Прокариотами (безъядерными) называют организмы, клетки которых не имеют отдельно сформиро-ванного ядра.

К безъядерным организмам относятся бактерии и синезеленые водоросли, которые образуют царство Дробянки, входящее в надцарство Доядерных или Прокариотов. Прокариоты могут иметь различную форму. В связи с этим различают:

- кокки – шарообразные клетки и их скопления (диплококки,тетракокки,срептококки – цепочка кокков, стафилококки – скопления кокков в виде виноградной грозди);

       - бациллы – прямые палочки;

       - вибрионы – короткие изогнутые палочки;

       - спириллы и спирохеты – извитые бактерии;

       - простекобактерии – обладают выростами.

Известны бактерии, имеющие форму куба, треугольника, шестилучевой звезды, Бактерии, имеющие форму треугольника и плоского диска, - обитатели сверхсоленых водоемов жарких пустынь.

Основная особенность прокариот – отсутствие ядра, ограниченного оболочкой, Наследственная ин-формация заключена в одной хромосоме (нуклеотиде), состоящей из одной молекулы ДНК и имею-щей форму кольца. Бактериальная клетка имеет клеточную стенку и цитоплазматическую мембрану, окружающую цитоплазму с нуклеоидом и рибосомами. Имеется мезосома (срединное тельце). У некоторых прокариот цитоплазматическая мембрана имеет инвагинации (впячивания внутрь клетки).

Бактерии (по строению клеточной стенки)

                  грамположительные

стафилококки, стрептококки, пневмококки, возбудители

сибирской язвы, столбняка, газовой гангрены

         грамотрицательные

менингококки, кишечная палочка         

Такое название бактерии получили по имени бактериолога Грама, открывшего особенности окраски клеток бактерий, Грамположительные окрашиваются по методу Грама в фиолетовый цвет, а грамот-рицательные не окрашиваются.

По типу питания прокариоты подразделяются на гетеротрофов (для их жизнедеятельности необхо-димы органические вещества, являющиеся источником и энергии, и материала для синтеза собствен-ных органических веществ) и автотрофов (они синтезируют органические вещества из неорганичес-ких, используя энергию реакций окисления различных неорганических веществ – сероводорода, азота и др.). Часть бактерий являются паразитами, а часть – сапрофитами. Бактерии-паразиты являются консументами (организмы, усваивающие органические вещества и частично переводящие их в неорганические, а частично - в органические соединения нового вида), а бактерии-сапрофиты – редуцентами (организмы превращающие органические вещества в неорганические).

По типу источника энергии их можно разделить на фототрофов (используют солнечный свет) и хе-мотрофов (источник энергии у них – окисление органического или неорганического вещества).

По типу источника электронов, используемых в окислительно-восстановительных реакциях, разли-чают органотрофов, для которых донором электронов является органическое вещество, и литотро-фов, получающих электроны из неорганических соединений (сероводород, вода). Тип дыхания может быть аэробный (происходит с использованием атмосферного кислорода) и анаэробный (происходит в отсутствие атмосферного воздуха, и акцептором водорода является кислород, содержащийся в связа-нном состоянии в неорганических соединениях азота или серы – в нитратах или сульфатах).

Среди прокариот известны микроорганизмы, способные переключаться с кислородного существова-ния на бескислородное, - их называют факультативными анаэробами (кишечная палочка). Наряду с этим есть строгие анаэробы, которые при контакте с кислородом воздуха погибают (метанообразую-щие бактерии).

Размножаются прокариоты делением надвое, по типу дробления. Сначала делится нуклеоид, затем цитоплазма. Мезосома участвует в расхождении дочерних нуклеоидов. Половой процесс – конъюга-ция –наблюдается у кишечной палочки. При наступлении неблагоприятных условий бактерии обра-зуют эндоспоры, экзоспоры, миксоспоры или цисту.

Эукариоты – это организмы, состоящие из клеток, в которых обязательно содержится особый орга-ноид – ядро. Иначе эукариоты называются ядерными организмами. Эукариоты объединяются в надцарство Ядерные или Эукариоты. По современной систематике надцарство Эукариоты делится на три царства:

Животные

Растения

Грибы

1. Все животные являются гете-ротрофами, и для них характер-ны следующие способы пита-ния: хищничество, паразитизм, сапрофитизм (поедание органи-змом мертвых остатков других организмов) и поедание детрита (мертвое органическое вещество  «перегной»); их главная эколо-гическая роль – консументы, но ряд животных являются редуце-нтами.

2. Животные запасают либо жи-ры, либо гликоген (животный крахмал).

3. Клетки животных отграниче-ны от других клеток либо мемб-раной, либо клеточной оболоч-кой.

4. Большинство животных спо-собны к активному перемеще-нию в пространстве, имеют нер-вную систему и развитые орга-ны чувств.

5. Для большинства животных характерно только половое раз-множение, поэтому в циклах развития отсутствует строгое чередование полового и беспо-лого поколений.

1. Клетки растений содержат пигмент хлорофилл, способный усваивать солнечную энергию, необходимую для протекания фотосинтеза; клетки растений запасают органические вещест-ва или в виде жидких раститель-ных жиров, или в виде углевода крахмала.

2. Растительные клетки имеют оболочку, придающую проч-ность и устойчивость клеткам; для растений большую роль иг-рает осмос.

3. Большинство растений при -

креплены к месту своего произ-растания, что делает невозмож-ным перемещение в простран-стве.

4. Для растений характерно ве-гетативное, бесполое и половое размножение, а также четкое чередование полового (гамето-фит) и бесполого (спорофит) поколений.

5. Расселение растений осуще-ствляется переносом семян или спор, которые являются фазами покоя, позволяющими растени-ям перенести неблагоприятные условия внешней среды.

Различают низшие (зеленые, красные и бурые водоросли и лишайники) и высшие (Мохови-дные, Плауновидные, Хвощеви-дные, Папоротниковидные, Го-лосеменные и Покрытосемен-ные) растения. Все растения яв-ляются продуцентами, т.е. они синтезируют органические ве-щества из неорганических испо-льзуя солнечную энергию.

1. Грибы, как и животные, явля-ются гетеротрофами, но они могут быть паразитами, сапро-фитами и детритофагами (ор-ганизмы, питающиеся детри-том); в отличие от животных хищничество для грибов не ха-рактерно (оно отсутствует).

2. Грибы являются как однокле-точными, так и многоклеточны-ми; их тело представляет собой грибницу (или мицелий), состо-ящую из переплетения тончай-ших нитей гиф. Различают низшие (одноклеточны – клетки  многоядерны) и высшие (много-клеточны, их клетки одно- или многоядерны – шляпочные гри-бы).

3. Для грибов характерно веге-тативное, половое и бесполое размножение, при этом для многих видов характерно четкое чередование полового и беспо-лого поколений (как у расте-ний).

4. Из углеводов грибы запасают гликоген (подобно животным), хотя есть грибы, у которых запасным углеводом является крахмал.

5. Клетки грибов имеют очень прочные оболочки (как у растений), но у многих грибов прочность клеточных оболочек связана с содержанием в этих оболочках хитина (как у животных).

Урок №                                                            Органоиды клетки.

Цели: рассмотреть основные части клеток, их строение в связи с выполняемыми функциями.

 

Органеллы

Строение и свойства

Функции

Оболочка

Состоит из целлюлозы. Окружает расти-тельные клетки. Имеет поры.

Придает клетке прочность, поддержива-ет определенную форму, защищает. Яв-ляется скелетом растений.

Наружная клеточная мембрана

Двумембранная клеточная структура. Состоит из билипидного слоя и мозаич-но вкрапленных белков, снаружи распо-лагаются углеводы. Обладает полупро-ницаемостью.

Ограничивает живое содержимое клеток всех организмов. Обеспечивает избира-тельную проницаемость, защищает, ре-гулирует водно-солевой баланс, обмен с внешней средой.

Эндоплазмати-ческая сеть (ЭПС)

Одномембранная структура. Система канальцев, трубочек, цистерн. Пронизы-вает всю цитоплазму клетки. Гладкая ЭПС и гранулярная ЭПС с рибосомами.

Делит клетку на отдельные отсеки, где происходят химические процессы. Обе-спечивает сообщение и транспорт веще-ства в клетке. На гранулярнойтЭПС идет синтез белка. На гладкой – синтез липидов.

Аппарат Гольджи

Одномембранная структура. Система пузырьков, цистерн, в которой находят-ся продукты синтеза и распада.

Обеспечивает упаковку и вынос ве-ществ из клетки, образует первичные лизосомы.

Лизосомы

Одномембранные шарообразные струк-туры клетки. Содержат гидролитичес-кие ферменты.

Обеспечивают расщепление высокомо-лекулярных веществ, внутриклеточное переваривание.

Рибосомы

Немембранные структуры грибовидной формы. Состоят из малой и большой субъединиц.

Содержатся в ядре, цитоплазме и на гранулярной ЭПС. Участвует в биосин-тезе белка.

Митохондрии

Двумембранные органеллы продолгова-той формы. Наружная мембрана глад-кая, внутренняя образует кристы. Запол-нена матриксом. Имеются митохондри-альные ДНК, РНК, рибосомы. Полуав-тономная структура.

Являются энергетическими станциями клеток. Обеспечивают дыхательный процесс – кислородное окисление орга-нических веществ. Идет синтез АТФ.

Пластиды.

Хлоропласты

Характерны для растительных клеток. Двумембранные, полуавтономные орга-неллы продолговатой формы. Внутри заполнены стромой, в которой распола-гаются граны. Граны образованы из мембранных структур – тилакоидов. Имеются ДНК, РНК, рибосомы.

Протекает фотосинтез. На мембранах тилакоидов идут реакции световой фазы, в строме – темновой фазы. Синтез углеводов.

Хромопласты

Двумембранные органеллы шаровидной формы. Содержат пигменты: красный, оранжевый, желтый. Образуются из хлоропластов.

Придают окраску цветкам, плодам. Образуются осенью из хлоропластов, придают листьям желтую окраску.

Лейкопласты

Двумембранные неокрашенные пласти-ды шарообразной формы. На свету мо-гут переходить в хлоропласты.

Запасают питательные вещества в виде крахмальных зерен.

Клеточный

центр

Немембранные структуры. Состоят из двух центриолей и центросферы.

Образует веретено деления клетки, уча-ствуют в делении. После деления клетки удваиваются.

Вакуоль

Характерна для растительной клетки. Мембранная полость,заполнена клеточным соком.

Регулирует осмотическое давление клетки. Накапливает питательные вещества и продукты жизнедеятельности клетки.

Ядро

Главный компонент клетки. Окружено двухслойной пористой ядерной мембра-ной. Заполнено кариоплазмой. Содер-жит ДНК в виде хромосом (хроматина).

Регулирует все процессы в клетке. Обе-спечивает передачу наследственной ин-формации. Число хромосом постоянно для каждого вида. Обеспечивает репли-кацию ДНК и синтез РНК.

Ядрышко

Темное образование в ядре, от кариоплазмы не отделено

Место образования рибосом.

Органеллы

движения. Рес-нички. Жгутики.

Выросты цитоплазмы, окруженные мембраной.

Обеспечивают движение клетки, удаление частичек пыли (мерцательный эпителий).

 

Урок №                                       Неклеточные формы жизни. Вирусы.

Цели: познакомиться с неклеточными формами жизни – вирусами; раскрыть особенности внутриклеточного паразитизма вирусов, их строение и жизнедеятельность во взаимодействии с клеткой; показать опасность заражения вирусом СПИДа.

Вирусы, мельчайшие на Земле организмы, резко отличаются от других форм живого, т.к. не имеют клеточного строения. Их размеры – от 20 до 2000 нм, поэтому они легко могут проходить через любые фильтры.

Существование вирусов было доказано в 1892 г. русским ботаником Д.И.Ивановским. Все вирусы – внутриклеточные паразиты, некоторые из них могут кристаллизоваться, но как только проникают в клетки живых организмов, проявляют все признаки живого. Распространены повсеместно.

В зависимости от продолжительности пребывания вируса в клетке и характера изменения ее функционирования различают три типа вирусной инфекции:

Вирусная инфекция

               Литическая

Образующиеся вирусы одновременно покидают клетку, при этом она разрывается и гиб-нет, а вышедшие из нее вирусы поражают новые клетки

             Персистентная

Новые вирусы покидают клетку хозяина постепенно, при этом клетка продолжает жить и де-литься, производя новые виру-сы.

               Латентная

Генетический материал вируса встраивается в хромосомы клет-ки и при ее делении воспроизво-дится и передается дочерним клеткам.

По строению различают две группы вирусов:

                                                                      Вирусы

                                                        

                      простые

Состоят из нуклеиновой кислоты – ДНК или РНК – и белковой оболочки (капсида) (вирус табачной мозаики).

                                    сложные

Состоят из нуклеиновой кислоты – ДНК или РНК, белковой оболочки, могут содержать липопротеидную мембрану, углеводы и ферменты (вирус гриппа, герпеса).

В составе вирусов присутствуют двухцепочечные ДНК и одноцепочечные РНК, встречаются одно-цепочечные ДНК и двухцепочечные РНК.

Капсид защищает генетический материал вируса от действия ферментов и ультрафиолетового излу-чения, а также способствует осаждению вируса на клеточную мембрану. Капсид содержит рецепто-ры, комплементарные рецепторам клеточных мембран, поэтому вирусы поражают строго определен-ный круг хозяев.

В 1915 г. Ф. Тоуртом были открыты вирусы бактерий – бактериофаги. Бактериофаги, или фаги, спо-собны проникать в клетку бактерии и разрушать ее.

                                                              Строение бактериофага

             головка

внутри нее нахо-дится спираль ДНК

           полый стержень окруженный чехлом из сократи-тельного белка(за счет сократи-тельных реакций происходит впры-скивание ДНК в бактериальную клетку)

          базальная пластина

на ней закреплены 6 нитей, с помо-щью которых бактериофаг осажда-ется на оболочке бактерий

Вирусы способны размножаться только в клетках других организмов. Размножение (репродукция) вирусов – это многоступенчатый процесс.

1. Вирус прикрепляется к поверхности восприимчивой клетки – этот процесс называется адсорбцией.

2. Вирус вводит свою нуклеиновую кислоту в клетку (у бактериофагов) или проникает в клетку полностью, а затем происходит отделение вируса от белковой оболочки и освобождение нуклеиновой кислоты. Этот процесс называется инъекцией.

3. Редупликация вирусных молекул нуклеиновой кислоты – осуществляется за счет нуклеотидов, накопленных в клетке хозяина.

4. Синтез вирусных белков и ферментов – осуществляется на рибосомах клетки.

5. Сборка вирусных частиц – осуществляется из синтезированных пораженной клеткой вирусных белков и нуклеиновых кислот.

6. Лизис – выход вирусных частиц из пораженной клетки; при этом у бактерий происходит распад клетки под влиянием ферментов фага, а у эукариот выпячивается оболочка клетки, и вирусные частицы «выталкиваются» в окружающую среду.

Новых частиц вируса образуется огромное количество. Эти вирусы заражают новые клетки, и в каждой из них повторяется многоступенчатый процесс размножения.

                              Заболевания человека, животных и растений, вызываемые вирусами

Болезни человека

Болезни животных

Болезни растений

Грипп, оспа, корь, свинка, бешен-ство, полиомиелит, желтая лихо-радка, гепатит, краснуха, некоторые злокачественные опухоли

Ящур, рак, инфекционная анемия лошадей, чума свиней и птиц

Мозаичная болезнь табака, огурцов. томатов; карликовость, скручивание листьев, желтуха

В последние годы обнаружен вирус ВИЧ – вирус иммунодефицита человека, вызывающий заболева-ние СПИД – синдром приобретенного иммунодефицита. При этом заболевании происходит повреж-дение системы клеточного иммунитета – развиваются инфекционные заболевания и злокачественные новообразования, организм становится совершенно беззащитным перед микробами.

Вирус, вызывающий СПИД, содержит две молекулы РНК. Он специфически связывается с клетками крови – лейкоцитами, вследствие чего снижается их функциональная активность.

По современным представлениям, вирусы и бактериофаги – это обособившиеся когда-то генетические элементы клеток, которые эволюционировали вместе с клеточными формами жизни.

Задания для самостоятельной работы

1. Вирусы – это…

а) доклеточные формы жизни;

б) древнейшие эукариоты;

в) примитивные бактерии.

2. Обязательными компонентами любого вируса являются:

а) липиды;

б) нуклеиновые кислоты;

в) полисахариды;

г) белки.

3. Вирусы размножаются:

а) только в клетке хозяина;

б) самостоятельно вне клетки хозяина;

в) а + б.

4. Инфекционным началом вируса являются:

а) ферменты;

б) белок его капсида;

в) липидная мембрана;

г) нуклеиновая кислота.

5. Синтез вирусного белка осуществляется:

а) на рибосомах клетки;

б) на собственных рибосомах вируса.

6. Вирусами вызываются следующие болезни человека:

а) корь;

б) ангина;

в) бешенство;

г) сибирская язва;

д) дифтерия;

е) СПИД.

Критерии оценки: задания 1-4 оценка «3»; задания 1-5 оценка «4»; задания 1-6 оценка «5».

                                                                        ТЕСТ

                    по теме «Прокариоты и эукариоты. Разнообразие типов эукариотов».

Вариант 1.

1. К прокариотам относятся организмы:

а) клетки которых не имеют оформленного ядра;

б) одноклеточные организмы;

в) клетки которых содержат одно или несколько ядер.

2. Бактерии представляют собой:

а) одноклеточные организмы разной формы;

б) одноклеточные и колониальные организмы различной формы;

в) многоклеточные организмы.

3. Бактерии передвигаются при помощи:

а) жгутиков;           б) ресничек;

в) фимбрий;           г) скольжения по поверхности.

4. Органеллы бактериальных клеток – это:

а) ядро, митохондрии, пластиды;

б) комплекс Гольджи, эндоплазматическая сеть, рибосомы;

в) рибосомы;             г) хлоропласты, рибосомы.

5. Нуклеоид – это:

а) ДНК – содержащая зона клетки прокариот;

б) ядро;                    в) азотистое основание.

6. Бактериальные споры выполняют функции:

а) размножения;                 б) распространения;

в) перенесения неблагоприятных условий, распространения.

7. По способу питания бактерии являются:

а) ; миксотрофами;     б) гетеротрофами;

в) автотрофами;   г) автотрофами, гетеротрофами;

д) автотрофами, гетеротрофами, миксотрофами.

8. Что такое конъюгация у бактерий?

а) нерасхождение клеток после деления;

б) образование колонии;

в) способ прямой передачи участка ДНК от одной бактериальной клетки к другой.

9. Цианобактерии отличаются от настоящих бактерий:

а) наличием ядра;           б) отсутствием органелл;

в) наличием хлорофилла.

10. Азотфиксация – это:

а) расщепление органических веществ бактерия-ми с выделением аммиака;

б) процесс превращения бактериями аммонийных солей в нитраты;

в) процесс превращения бактериями аммиака в аммонийные соли и нитраты;

г) связывание азота воздуха и перевод его в сое-динения, доступные живым организмам.

                               Вариант 2.

1. Выберите прокариотические организмы:

а) грибы;                                   б) вирусы;

в) бактерии и цианобактерии.

2. Колонии шаровидных бактерий в форме гроздей – это:

а) стрептококки;                         б) диплококки;

в) стафилококки;                         г) сарцины.

3. Бактериальная клетка покрыта:

а) оболочкой;                     б) слизистой капсулой;

в) цитоплазматической мембраной;  

г) а + б + в.

4. Мезосомы бактерий – это:

а) впячивания цитоплазматической мембраны, на которых локализованы дыхательные и фотосин-тезирующие ферменты;

б) органеллы выделения;

в) места отложения в запас питательных веществ;

г) органеллы, участвующие в делении бактери-альной клетки.

5. В благоприятных условиях бактериальная спора:

а) делится;             б) сливается с другой спорой;

в) набухает и прорастает в новую клетку бакте-рии.

6. Автотрофные бактерии являются:

а) фотосинтетиками;            б) хемосинтетиками;

в) фото-, хемосинтетиками.

7. Метаболические пути бактерий, сопровож-дающиеся синтезом АТФ:

а) брожение;         б) дыхание;         в) фотосинтез;      г) брожение, фотосинтез;          

д) брожение, дыхание, фотосинтез.

8. Минерализация – это:

а) процесс превращения перегноя в минеральные

вещества, которые доступны растениям;.

б) накапливание неорганических (минеральных) веществ в телах живых организмов;

в) пропитка оболочек растительных клеток соля-ми кальция и кремнеземом.

9. Сапрофитные бактерии осуществляют:

а) гниение;        б) брожение;         в) фотосинтез;

г) гниение, брожение;          д) хемосинтез.

10. Бактерии размножаются:

а) спорами;      б) гаметами;         в) почкованием;

г) делением клетки пополам;       

д) множественным делением клетки;      

е) а + в;             ж) б + д.    

Критерии оценки: задания 1-7 оценка»3»; задания 1-9 оценка «4»; задания 1-10 оценка «5».

Урок №          Лабораторная работа «Изучение строения растительной и животной клетки под

                                                                   микроскопом»

Цели: основываясь на знании основных положений клеточной теории, выработать умение применять их для доказательства материального единства живой и неживой природы; продолжить формировать умение пользоваться микроскопом, готовить и рассматривать микропрепараты, находить на микро-препаратах основные органоиды клетки; сравнить клетки растений, животных, грибов и бактерий; сделать соответствующие выводы.

Оборудование:

таблицы:

«Строение растительной и животной клетки»; «Строение бактерий»;

«Грибы дрожжи»;

микроскопы;

предметные и покровные стекла.

вода;

пипетки;

кожица лука, лист элодеи, культура бактерии сенной палочки, дрожжевые грибы, готовые микропрепараты животной клетки.

Ход работы

1. Приготовьте микропрепараты кожицы лука, листа элодеи, дрожжевых грибов, бактерий сенной палочки.

2. Рассмотрите клетки под микроскопом, сравните и опишите их форму, размеры; перечислите, какие видны клеточные структуры и назовите их.

3. Рассмотрите готовый препарат клеток многоклеточного животного, сопоставьте увиденное с изображением клетки животного на таблице. Запишите особенности строения животной клетки в тетрадь.

4. Сделайте вывод о значении сходства и различия в строении клеток разных организмов.

Вопросы для самостоятельных выводов:

1. О чем свидетельствует сходство в строении клеток различных организмов?

2. О чем свидетельствует различие в строении клеток различных организмов?

3. Какие органоиды характерны только для растительных клеток и почему некоторые из них не видны             

   под микроскопом?

4. Какие органоиды характерны только для животных клеток и почему их не видно с помощью мик-     

   скопа?

5. Какие органоиды имеются как в растительной, так и в животной клетке, о чем это говорит?

Урок №             Пластический обмен. Обмен веществ и превращение энергии в клетке.                                                                                                                                                             

                                                  Этапы энергетического обмена.

Цели: 

Органические, биоорганические и неорганические вещества, образующие особое состояние – «живое вещество», находятся друг с другом в особом равновесии, образуя относительно устойчивую, облада-ющую относительно постоянными свойствами систему. Устойчивость этой системе придает метабо-лизм – обмен веществ и энергии.

Метаболизм состоит из двух взаимосвязанных частей – катаболизма (диссимиляции) и анаболизма (ассимиляции).

Урок №                      Фотосинтез и хемосинтез.

Цели: рассмотреть процесс фотосинтеза как пластический обмен веществ у растений; раскрыть сущность световой и темновой фаз фотосинтеза; определить значение фотосинтеза для живых организмов на Земле, пути повышения его эффективности.

Для нормальной жизнедеятельности организмов необходимы питательные вещества. Известны два типа питания организмов – гетеротрофное и автотрофное. При гетеротрофном (животные, в т. ч. человек, грибы, большинство микроорганизмов) питании организмы поглощают вещества, имеющие большой запас химической энергии, а при автотрофном (зеленые растения, некоторые микроорганиз-мы) организмы используют энергетически бедные вещества и энергию света. Для всех организмов характерен обмен веществ – пластический и энергетический.

Пластический обмен веществ – это совокупность реакций биологического синтеза. В результате пластического обмена из простых веществ, поступающих в клетку, образуются вещества, подобные веществам клетки, т. е. происходит ассимиляция. 

Энергетический обмен – это совокупность реакций расщепления, т.е. диссимиляция. При этих про-цессах выделяется энергия.

В клетках же растений и животных пластический и энергетический обмены сходны, но в клетках рас-тений, содержащих хлорофилл, кроме бескислородного и кислородного процессов протекают еще специфические процессы, очень значимые для живой природы. Растительные клетки способны синте-зировать органические вещества из неорганических (оксида углерода(IV) и воды), используя энергию солнечного излучения. Этот процесс называется фотосинтезом – синтез органических веществ из неорганических, идущий за счет солнечной энергии с выделением кислорода.

Фотосинтез – многоступенчатый процесс. Важнейшая роль в нем принадлежит хлорофиллу, преоб-разующему энергию солнечного света в энергию химических связей. Молекулы хлорофилла состоят из атомов углерода и азота, соединенных в сложное кольцо. Они встроены в мембранные структуры хлоропласта – граны – и окружены молекулами белков, липидов и других веществ. Процесс фотосин-теза состоит из двух фаз – световой и темновой.

Световая фаза. Фотон (квант видимого света) попадает в молекулу хлорофилла и приводит ее в воз-бужденное состояние. При этом электроны сходят со своих орбит и с помощью переносчиков пере-правляются на другую сторону мембраны, создавая отрицательно заряженное электрическое поле. Молекула хлорофилла восстанавливает потерю электрона, отбирая его от молекулы воды:

                  Н2О ↔ Н+ + ОН- ;        ОН- - ē → ОН

Гидроксилы ОН-, став радикалами ОН, объединяются, образуя воду и кислород, диффундирующий через мембрану в атмосферу. Протоны водорода, образовавшиеся при фотолизе воды, не проникают через мембрану тилакоида граны и накапливаются внутри, образуя положительно заряженное элект-рическое поле. Т.о., по обе стороны мембраны находятся два разноименных электрических поля. Когда разность потенциалов достигает критического уровня, активизируется фермент АТФ – синтета-за. Внутри АТФ – синтетазы имеется канал, через который проходят протоны Н+, а освобождающаяся при этом энергия тратится на синтез АТФ. Образовавшаяся АТФ используется в дальнейшем на син-тез углеводов. Протоны, оказавшиеся на другой стороне мембраны, встречаются с электронами, дос-тавленными молекулами-переносчиками, образуя атомарный Н, идущий на восстановление перенос-чика НАДФ+ → НАДФ • Н. Продуктами фотосинтеза световой фазы являются кислород, АТФ, НАДФ • Н (никотинамидинуклеотидфосфат).

Темновая фаза осуществляется в строме хлоропласта. При участии ферментов углекислота включа-ется в процесс синтеза углеводов – цикл Кальвина. (М.Кальвин – американский биохимик, изучив-ший процесс темновой фазы фотосинтеза).

СО2 из воздуха поступает в строму хлоропласта и вступает в соединение с пентозой (рибулозой-5-фосфатом), находящейся в клетке. Предварительно этот сахар фосфорилируется с образованием ри-булозодифосфата, который карбоксилируется путем присоединения СО2. Образуется нестойкое шес-тиуглеродное соединение, в результате гидролиза распадающееся на две трехуглеродные молекулы фосфоглицериновой кислоты. Эти молекулы восстанавливаются в присутствии НАДФ • Н и АТФ с образованием трехуглеродного сахара – триозы. В результате конденсации двух таких триоз образу-ется молекула гексозы, которая может включаться в молекулу крахмала и т.о. откладывается в запас.

                                          хлорофилл

            6СО2 + 6 Н2О   С6Н12О6 + 6О2        суммарное уравнение реакций фотосинтеза

                                        энергия света 

Фотосинтез – основной поставщик органических соединений и свободного кислорода на Земле. Фотосинтез препятствует увеличению концентрации углекислого газа в атмосфере, предотвращая перегрев Земли, а созданный им озоновый слой защищает все живое от губительного УФ-излучения. Кроме того, растения вовлекают в круговорот миллиарды тонн азота, фосфора, серы, магния, кальция, калия.  

В природе  органическое вещество создают не только зеленые растения, но и бактерии, не содержа-щие хлорофилла. Этот автотрофный процесс называется хемосинтезом.

Хемосинтез – процесс синтеза из углекислого газа органических веществ, который происходит за счет энергии, выделяемой при окислении аммиака, сероводорода и других химических веществ, в ходе жизнедеятельности микроорганизмов. У хемосинтеза есть и другое название – хемолитоавтотро-фия.

Открытие хемосинтеза С.Н.Виноградским в 1887 г. в корне изменило представление науки о типах обмена веществ, являющихся основными для живых организмов. Хемосинтез для многих микроорга-низмов является единственным типом питания, т. к. они способны усваивать СО2 как единственный источник углерода. В отличие от фотосинтеза в хемосинтезе вместо энергии света используется энер-гия, которая образуется в результате окислительно-восстановительных реакций. Этой энергии должно быть достаточно для синтеза АТФ.

При хемосинтезе биосинтез органических соединений происходит за счет автотрофной ассимиляции СО2, т. е. точно таким же образом, как и при фотосинтезе. В результате переноса электронов по цепи дыхательных ферментов бактерий, которые являются встроенными в клеточную мембрану, получает-ся энергия в виде АТФ. Из-за очень большого расхода энергии все хемосинтезирующие бактерии, кроме водородных, образуют довольно мало биомассы, но при этом они окисляют большой объем неорганических веществ. Водородные бактерии используются для получения белка и очистки атмо-сферы от СО2, особенно это необходимо в замкнутых экологических системах.  

                                                     Задания для самостоятельной работы

1. Организмы, живущие за счет неорганического источника углерода: а) автотрофы;    б) гетеро-трофы; в) хемотрофы;  г) фототрофы.

2. Пигмент хлорофилл сосредоточен:

а) в строме;             б) в гранах.

3. В хлоропластах световые реакции протекают:

а) только в квантосомах;   б) в гранах и строме;

в) в гранах и тилакоидах; г) в тилакоидах и строме.

4. На какой стадии в хлоропласте образуется первичный углевод:

а) световая стадия;    б) темновая стадия.

5. Какую роль играют ферменты при фотосинтезе:

а) нейтрализуют;     б) катализируют;

в) расщепляют.

6. Конечными продуктами световых реакций фотосинтеза являются:

а) АТФ, вода, кислород; б) АТФ, углеводы, кислород;   в) НАДФ, Н2, АТФ, кислород;

г) НАДФ, Н2, вода, кислород.

1. Организмы, живущие за счет органического источника углерода: а) автотрофы; б) гетеротро-фы; в) хемотрофы; г) фототрофы.

2. В каких органеллах клетки осуществляется процесс фотосинтеза: а) в митохондриях; б) в ри-босомах; в) в хлоропластах; г) в хромопластах.

3. В какую стадию фотосинтеза образуется сво-бодный кислород: а) в темновую; б) в сетовую;

в) постоянно.

4. Что происходит с АТФ в световую фазу:

а) синтез;   б) расщепление.

5. Расщепляются ли молекулы СОЛ при синтезе углеводов:

а) да;     б) нет.

6. В хлоропласте темновые фазы фотосинтеза протекают:

а) в строме; б) в гранах и строме;

в) в гранах и тилакоидах;

г) в тилакоидах и строме.

Критерии оценки: оценка «3» - задания 1-4; оценка «4» - задания 1-5; оценка «5» - задания 1-6.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

52024. Повторення таблиць множення числа 2 і ділення на 2. Розв’язування задач 434 KB
  Розв’язування задач. Хмельницький Мета: Повторити таблиці множення числа 2 і ділення на 2; формувати вміння розв’язувати прості і складені задачі; розвивати увагу творче мислення пам’ять; виховувати інтерес до математики. а Пояснити розв’язання задачі № 678. в Пояснити розв’язання задачі яку виконували за бажанням за карткою.
52025. Збірник прикладних задач «Математика навколо нас» 3.75 MB
  Анотація Ідея створення цього збірнику виникла з приводу того що розвиток математичних знань у розумово відсталих дітей має виключно практичну важливість оскільки людині в повсякденному житті постійно доводиться оперувати арифметичними виразами здійснювати рахунок і різні операції з числовими величинами. Скільки грошей він отримає пропрацювавши 20 днів Який розфасовки пральний порошок вигідніше купити господині якщо відомо що пакет вагою 2кг 400 г коштує р. Скільки...
52026. Вправи і задачі на засвоєння таблиць додавання і віднімання числа Порівняння виразу і числа 58.5 KB
  Діти в народі говорять: Добрий гість – дому радістьâ€. 2 слайд Математична розминка Інтерактивна вправа Мозковий штурм Як називається геометрична фігура у якої три кути Який день настає після суботи Скільки сторін у квадрата Скільки місяців триває зима Як називається лінія у якої є початок і кінець  Закінч речення: тиждень триває  Скільки паличок потрібно щоб викласти 2 квадрати Молодці 2. Математичний диктант Слайди 412....
52027. Таблица умножения и деления на 7 72 KB
  Гномики обожают число 7 и надеются что его полюбите и вы Что в вашей жизни связано с числом 7 Чего бывает в жизни только 7 Вы знаете что число 7 на Руси издревле считалось волшебным. Братья Гримм Умницы Первый гномик еще мал и любит играть. Гномик хочет познакомиться с вами. 21 : 3 = 7 21 : 7 = 3 назовите компоненты Третий гномик любит решать уравнения.
52028. Наш край у 1932-1933 роках. Історія Маньківщини 57.5 KB
  Хід уроку: Епіграф: Нагадай мені інший народ щоб він зазнав такої чорної недолі як народ український Учитель української мови і літератури Відкосили косами Жниварі з ЦК А ми хліба просимо Аж болить рука Встали під закопами Ух тверді лоби.Проценко Голодомор Учитель історії: Радянське керівництво взявши курс на модернізацію промислового потенціалу країни одразу зіткнулося з трьома проблемами: коштів сировини й робочих рук для розвитку індустрії. Учитель української мови та літератури: Перед вами картина...
52029. По следам бременских музыкантов. Числа от 11 до 20 173.5 KB
  И был у мельника осёл хороший осёл умный и сильный. Долго работал осёл на мельнице таскал на спине кули с мукой и вот наконец состарился.Чтение отрывка из сказки Видит хозяин: ослабел осёл не годится больше для работы и выгнал его из дому. Испугался осёл: “Куда я пойду куда денусь Стар я стал и слабâ€.
52030. Множення дробів. Піднесення дробу до степеня 239 KB
  Мета: домогтися засвоєння учнями правил множення раціонального дробу на цілий вираз на дріб а також правила піднесення раціонального дробу до натурального степеня та виконання сумісних дій піднесення дробу до степеня та множення раціональних дробів; формувати вміння відтворювати вивчені правила та застосовувати їх під час виконання завдань на множення раціональних дробів та піднесення дробу до степеня; вдосконалювати вміння виконувати скорочення раціональних дробів та знаходити ОДЗ дробового виразу; розвивати мислення...
52031. Короткі історичні відомості (від абака до нетбука) 1.09 MB
  Обладнання: мультимедійне обладнання: проектор екран або мультимедійна дошка; програмний комплекс презентація PowerPoint Як винайшли комп’ютер підручник робочі зошити інструкція з правил техніки безпеки. Робота за комп’ютером 8 хв. Саме в Києві був створений перший в Європі комп’ютер який умів швидше за всіх рахувати А чи завжди існували комп’ютери Якими вони були в давнину Про це ми дізнаємося на сьогоднішньому уроці. Вчитель презентує у електронному вигляді новий матеріал Як винайшли комп’ютер.
52032. Дидактические основы конструирования урока математики 247 KB
  Дидактические основы конструирования урока математики. Сущность современного урока математики и основные требования к нему типологии уроков. Взаимосвязь процессов конструирования и анализа урока математики. Непосредственная разработка урока математики.