• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Передмова

Л.А.Преснова

Математичних та природничих

Самостійні роботи розглянуто

Преснова Лариса Анатоліївна

Викладач вищої категорії

Самостійні роботи склала

Позааудиторних робіт

До самостійних

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

з предмета «Біологія»

для студентів першого курсу

і затверджено на засіданні ПЦК

дисциплін

Протокол № ___

від «____» ___________ 2010 р.

Голова ПЦК _________

Біологічна освіта має сприяти: становленню загальної культури студента, вихованню особистості, яка усвідомлює власну відповідальність перед суспільством за збереження життя на Землі.

Народна мудрість говорить: «Скажи мені, і я забуду, покажи мені, і я запам’ятаю, дай мені діяти, і я навчусь». Одним із цінних властивостей особистості є її самостійність. Самостійність проявляється при засвоєнні студентами знань. Ця властивість формується в навчальному процесі завдяки самостійним роботам.

Методичні вказівки до самостійних позааудиторних робіт складені у відповідності до навчальної програми для вищих навчальних закладів І-ІІ рівнів акредитації, які здійснюють підготовку молодших спеціалістів на основі базової загальної середньої освіти з біології.

Кожна самостійна робота включає опорний конспект лекцій до вивчаємої теми, контрольні питання, тестові завдання та рекомендації, які дозволять легко засвоїти вивчає мий студентами матеріал з предмета «Біологія».

В методичних вказівках основну увагу приділено формуванню та розвитку навичок до самостійної роботи. Весь матеріал складаєть-ся з десяти самостійних робіт, на яких відводиться 19 годин поза-аудиторної роботи студента.

Зважаючи на цілісність і системність живої природи, навчаль-ний матеріал самостійної роботи відбувається за лінійно-концент-ричним принципом і генерується навколо змістовних ліній, в основі яких закладені рівні організації живого:

молекулярно-клітинний рівень;

організмів рівень;

надорганізмені рівні;

різноманітність органічного світу;

історичний розвиток.

Дані методичні вказівки ґрунтуються на теоретичному матеріалі підручника «Біологія 10 – 11 клас» / О.В.Тагліна і відповідає розді-лам програми з біології.

Зміст самостійних робіт спрямований на досягнення завдань, що стоять перед дисципліною «Біологія».

Самостійна робота на тему:

Біологічно активні речовини: вітаміни, гормони,

алкалоїди, антибіотики.

Опрацювавши цю самостійну роботу студент повинен

ЗНАТИ:

- групи біологічно активних речовин;

- властивості гормонів і нейрогормонів;

- роль вітамінів, гормонів, антибіотиків в організмі людини.

ВМІТИ:

- характеризувати властивості гормонів і нейрогормонів;

- пояснювати, чому за нестачі чи відсутності певних вітамінів в організмі людини і тварин спостерігають порушення обміну речовин;

- давати характеристику алкалоїдам, антибіотикам і фітогормонам.

Опорний конспект лекції

Біологічно активні речовини є особливою групою органічних сполук. Вони регулюють процеси обміну речовин, росту і розвитку організмів, слугують для захисту чи впливу на особин свого чи інших видів. Одна з груп біологічно активних речовин - це вітаміни.

Вітаміни — біологічно активні низькомолекулярні органічні сполуки, різні за хімічною природою. Вони потрібні для забезпечен­ня процесів життєдіяльності всіх живих організмів. Вітаміни беруть участь в обміні речовин і перетворенні енергії здебільшого як ком­поненти складних ферментів. Добова потреба людини у вітамінах становить міліграми, а іноді навіть і мікрограми.

Термін «вітамін» перекладається як «життєво необхідний амін». Його 1912 року запропонував польський дослідник Казимір

Функ, вивчаючи хімічний склад вітаміну В1. Згодом з'ясувалось, що багато інших вітамінів не містять аміногрупи, але сам термін закріпився в біології та медицині.

Нині відомо приблизно 50 різних вітамінів і вітаміноподібних сполук. Основне джерело вітамінів для людини і тварин - продукти харчування переважно рослинного походження. Але є вітаміни, які містяться лише у продуктах тваринного походження (наприклад, ві­таміни А і Б). Деякі з вітамінів можуть у незначній кількості синте­зуватися в організмі людини і тварин зі своїх попередників (прові­тамінів) у певних тканинах організму. Наприклад, вітамін D утво­рюється у шкірі людини під впливом ультрафіолетового опроміне­ння. Вітаміни в організмі людини і тварин можуть синтезувати симбіотичні мікроорганізми. Наприклад, у кишечнику людини

симбіотичні бактерії синтезують вітаміни К, В₆, В₁₂; вітаміни групи В утворюють мікроорганізми, що мешкають у рубці жуйних тварин.

Якщо в організмі тривалий час не вистачає певних вітамінів, то розвивається захворювання гіповітаміноз, за їхньої певної від­сутності - авітаміноз, а за надлишку - гіпервітаміноз. Усі ці зах­ворювання небезпечні для здоров'я людини та тварин. Гіпо- та авітамінози можуть виникати і внаслідок порушення обміну речовин, коли організм не сприймає певні вітаміни.

Традиційно вітаміни позначають літерами латинського алфавіту — А, В, С, D та ін. Вітаміни залежно від здатності розчинятись у воді або жирах поділяють водорозчинні й жиро роз­чинні. До перших належать, наприклад, вітаміни груп В, С, а до других - А, О, К, вітамін Е.

Іншою групою біологічно активних речовин, які відіграють важливу роль у забезпеченні нормальної життєдіяльності організмів людини і тварин, є гормони.

Гормони - органічні речовини, здатні регулювати процеси обміну речовин і перетворення енергії, включаючись у цикл біохімічних реакцій. їх виробляють залози внутрішньої секреції людини, хребетних і безхребетних тварин. Так само діють і нейрогормони, які виробляються певними нервовими клітинами (наприклад, адре­налін і норадреналін). Як і гормони, нейрогормони надходять у кров чи інші рідини тіла. Вони беруть участь у регуляції обміну речовин, діяльності залоз внутрішньої секреції, підтриманні тонусу не посмугованої мускулатури та сталості внутрішнього середовища організму тощо.

Хімічна природа гормонів і нейрогормонів може бути різною. Так, гормон росту (виробляє гіпофіз), інсулін, глюкагон (гормони підшлункової залози) мають білкову природу; тироксин (гормон щитоподібної залози), адреналін, норадреналін (виробляють надниркові залози), є похідними амінокислот, статеві гормони мають ліпідну природу.

Характерними особливостями дії гормонів і нейрогормонів є

такі:

- висока біологічна активність, тобто ці сполуки впливають на клітини, тканини і органи в незначних концентраціях;

- висока специфічність дії гормонів і нейрогормонів полягає у впливові лише на певні процеси, що відбуваються в тих чи інших тканинах і органах. Гормони впливають тільки на ті клітини, які мають особливі рецептори, здатні їх розпізнавати;

- дистанційність дії, тобто гормони з током крові можуть пере­носитися на значні відстані від місця їхнього утворення до клітин-мішеней;

- відносно короткий час існування в організмі: декілька хвилин або годин, після чого певний гормон втрачає свою активність під впливом специфічного ферменту.

Під контролем гормонів і нейрогормонів відбуваються всі етапи індивідуального розвитку людини і тварин, а також усі процеси життєдіяльності. Вони забезпечують пристосування до змін умов зовнішнього і внутрішнього середовища, підтримання сталості внутрішнього середовища організму, регуляцію активності ферментів.

Біологічно активними речовинами, які виробляються в орга­нізмі рослин і грибів, є фітогормони та алкалоїди.

У вищих рослин і грибів життєві функції регулюють фітогор мони. Ці біологічно активні речовини мають різну хімічну будо­ву і утворюються у певних клітинах. Вони в малих кількостях ре­гулюють процеси обміну речовин, координують індивідуальний розвиток. Фітогормони впливають майже на всі процеси розвитку рослин: поділ і ріст клітин, диференціювання тканин, формування органів, розвиток бруньок, проростання насіння тощо.

Алкалоїди - органічні сполуки переважно рослинного походження, які часто містять Нітроген. Більшість алкалоїдів отруйні для тварин і людини, а деякі з них здатні справляти на організм наркотичну дію (наприклад, нікотин, морфін). Ці сполуки виявлено у понад 2 500 видів рослин (переважно з родин Пасльнові, Лілійні, Макові, Конопляні). Вважають, що алкалоїди захищають рослини від виїдання їх тваринами. Антибіотики — це біологічно активні сполуки, які виробляють мікроорганізми. Вони впливають на клітини інших мікроорга­нізмів, гальмуючи їхній розвиток або вбиваючи їх.

Людина широко застосовує антибіотики для лікування захворювань, які спричиняють хвороботворні бактерії або гриби (пеніцилін, тетрациклін, цефалоспорин). Деякі антибіотики галь­мують ріст злоякісних пухлин, пригнічуючи розмноження ракових клітин. Деякі комахи за допомогою різних біологічно активних речовин здатні приваблювати особин протилежної статі або відлякувати ворогів. Рослини за допомогою біологічно активних речовин можуть пригнічувати ріст інших.

Матеріали для самоконтролю

А. Питання для самоконтролю:

1. Які сполуки називають біологічно активними?

2. Що таке вітаміни і гормони, залози внутрішньої секреції?

3. Які вітаміни потрібні людям?

4. Чому за нестачі чи відсутності певних вітамінів у організмі людини і тварин спостерігають порушення обміну речовин?

5. Що таке а-, гіпо- та гіпервітаміноз?

6. Які ви знаєте властивості гормонів і нейрогормонів?

7. Яке значення фітогормонів у житті рослин?

8. Що спільного та відмінного у біологічній дії гормонів і фітогормонів?

9. Що таке алкалоїди? Яке їхнє значення у природі та житті людини?

10. Завдяки чому антибіотики застосовують у медицині?

Б. Тестові завдання для самоконтролю.

Тест 1.

A. Назвіть похідні вітамінів, які є складовими частинами ферментів.

Б. Які захворювання виникають за умов повної або часткової відсутності вітамінів в організмі?

B. Що спостерігається в разі надлишку вітамінів в організмі?

Г. Визначте захворювання, що виникає в разі нестачі вітамінів в організмі.

Д. Як називають стан нестачі вітамінів через їх незасвоєння організмом?

1. Гіповітаміноз. 3. Вторинний авітаміноз. 5. Кофактори.

2. Коферменти. 4. Авітаміноз. 6. Гіпервітаміноз.

Тест 2.

Схарактеризуйте, якими речовинами є вітаміни:

А - групи В (В₁, В₂, В₃, В₆, В₅, В₁₂);

Б - групи D (D₂) і вітамін Е;

В - групи А (А₁ , А₂);

Г- групи К(К₁,К₂);

Д - вітамін С (аскорбінова кислота).

1. Полярні. 3. Водорозчинні. 5. Жиророзчинні.

2. Гідрофобні. 4. Гідрофільні. 6. Неполярні.

Тест 3.

Якими речовинами є:

А - гормон росту (соматотропні), інсулін та глюкагон?

Б - адреналін і тироксин?

В - андрогени та естрогени?

Г - інсулін?

Д - тирозин?

1. Ліпіди. 3. Похідні холестерину. 5. Білки.

2. Амінокислоти. 4. Похідні амінокислот. 6. Гормони.

Тест 4.

Визначте особливості дії гормонів:

A. Надзвичайно мала концентрація їх у крові.

Б. Здатність розпізнавати молекули-рецептори на клітинах- мішенях.

B. Перенесення їх із кров'ю далеко від місця утворення. Г.Миттєве руйнування ферментами за гормональним сигналом з центру.

Д. Деякі гормони не руйнуються і діють декілька діб.

1. Короткочасність дій. 3. Висока специфічність. 5. Висока біоло-

2. Довготривалість дії. 4. Дистанційність дії. гічна активність.

Тест 5.

A. Зазначте алкалоїди, які містяться в клітинах деяких рослин.

B. Б. Які алкалоїди виявляють наркотичний вплив на організм?

C. Які алкалоїди застосовують для боротьби з шкідниками сільсь­когосподарських культур?

Г. Який алкалоїд використовують для створення поліплоїдів?

Д. Що викликають алкалоїди в організмі людини і тварин?

1.Отруєння. 3. Гіберелін. 5. Ауксин. 7. Цитозин.

2. Морфін. 4. Наркоманія. 6. Нікотин. 8. Колхіцин.

Самостійна робота на тему:

Надмембранні та підмембранні комплекси клітин.

Опрацювавши цю самостійну роботу студент повинен

ЗНАТИ:

- структуру надмембранних комплексів клітин;

- особливості будови клітинної стінки у рослин, грибів і прокаріотів;

- що належить до підмембранних комплексів клітини.

ВМІТИ:

- характеризувати явища плазмолізу та деплазмолізу;

- пояснювати структуру клітинної стінки у рослин, тварин та у прокаріотів;

- давати характеристику над плазматичній мембрані у клітин тварин – глікокаліксу.

Опорний конспект лекції

Поверхневий апарат клітин складається зі структур, розташо­ваних над плазматичною мембраною (над мембранні комплекси), самої мембрани, а також деяких структур, розташованих під нею (під мембранні комплекси).

У клітинах прокаріотів, грибів і рослин плазматична мембрана ззовні вкрита клітинною стінкою. У рослин вона складається пере­важно з нерозчинних у воді, зібраних у пучки волокон целюлози. Ці волокна утворюють каркас, заглиблений в основу (матрикс). Матрикс також складається здебільшого із полісахаридів.

Залежно від типу тканин рослин і функцій, які вони виконують, до складу клітинної стінки також можуть входити й інші сполуки: ліпіди, білки, неорганічні сполуки. Наприклад, стінки клітин корка або судин просочуються жироподібними сполуками. Внаслідок цього вміст клітин відмирає, що сприяє здійсненню ними певних функцій (опорної, провідної). Клітинні стінки можуть і дерев'яніти, тобто проміжки між волокнами целюлози заповню­ються особливою органічною речовиною - лігніном, що також сприяє виконанню опорної функції.

Через клітинні стінки рослин відбувається транспорт води і певних сполук. Проникність стінок рослинних клітин можна проілюструвати на прикладі явищ плазмолізу і деплазмолізу. На­приклад, якщо клітину вмістити у розчин з концентрацією солей, вищою, ніж у цитоплазмі, то вода виходитиме з неї. Це спричиняє явище плазмолізу (від грец. плазма - виліплення, утворення та лізіс - розчинення) - відшарування пристінкового шару цитоплазми від клітинної стінки.

Якщо ж клітину вмістити у розчин солей з концентрацією нижчею, ніж у її цитоплазмі, то спостерігається зворотній процес: вода надходитиме в клітину, в наслідок чого зростає внутрішньо­клітинний тиск. Це явище називають деплазмолізом (від лат. де - префікс, що означає відміну).

У різних груп грибів структура і хімічний склад клітинної стінки можуть розрізнятись. Як і у рослин, її основу складають різ­номанітні полісахариди (целюлоза, хітин). До складу клітинних стінок деяких грибів можуть входити темні пігменти (меланіни), амінокислоти, фосфати та інші сполуки.

У прокаріотів структура клітинної стінки досить складна. У більшості бактерій вона складається з високомолекулярної сполуки - муреїну, який надає їй міцності. До складу клітинної стінки бактерій також входять білки, сполуки ліпідів з полісахаридами.

У клітин тварин над плазматичною мембраною розташований поверхневий шар завтовшки в декілька десятків нанометрів. Його називають глікокаліксом (від лат. глікіс - солодкий і каллюм - товста шкіра). Він складається з білків, зв'язаних із вуглеводами і, частково, зі сполук ліпідів з вуглеводами. Глікокалікс приєднується до плазматичної мембрани і забезпечує безпосередній зв'язок клітин з навколишнім середовищем. Через нього клітина сприймає подразники. Завдяки наявності ферментів глікокалікс може брати участь у позаклітинному травленні. Крім того, глікокалікс забезпечує зв'язок між клітинами.

До підмембранних комплексів клітин належать різноманітні структури білкової природи: мікронитки і мікротрубочки, які складають цитоскелет, тобто виконують опорну функцію. Елементи цитоскелета також сприяють закріпленню у певному положенні органел і їхньому переміщенню в клітині.

Мікронитки - тонкі (діаметром 4-7 нм) ниткоподібні структури, які складаються зі скоротливих білків (актину, міозину), вони пронизують цитоплазму і беруть участь у зміні форми клітини. Пучки мікрониток одним кінцем прикріплюються до однієї структури (наприклад, плазматичної мембрани), а другим - до іншої (певної органели, молекули біополімерів).

Мікротрубочки - циліндричні структури діаметром 10-25 нм. Вони беруть участь у формуванні веретена поділу еукаріотичних клітин, у внутрішньоклітинному транспорті речовин, входять до складу війок, джгутиків.

В клітинах багатьох одноклітинних тварин (інфузорії, евглени) до підмембранних комплексів належить пелікула. Вона надає міцності поверхневому апарату, забезпечуючи відносну сталість форми клітини. Пелікула складається з плазматичної мембрани і структур, які розташовані під нею в зміненому ущільненому зовнішньому шарі цитоплазми.

Матеріали для самоконтролю.

Контрольні питання:

1. Які структури в клітинах прокаріотів і еукаріот можуть бути розташовані над плазматичною мембраною та під нею?

2. Що таке клітинна стінка? Які її функції?

3. Які особливості будови клітинної стінки у рослин, грибів і прокаріотів?

4. Що таке глікокалікс? Які його функції?

5. Що таке цитоскелет? Чим він утворений і які його функції?

6. Що таке пелікула? Яке її значення в клітинах одноклітинних тварин?

7. Що належить до підмембранних комплексів клітин? Охарактери­зуйте їх.

8. Що таке плазмоліз та деплазмоліз. Поясніть їх дію на прикладах.

Самостійна робота на тему:

Немембранні органели. Органели руху.

Опрацювавши цю самостійну роботу студент повинен

ЗНАТИ:

- структурні компоненти рибосом;

- особливості будови клітинного центру;

- структуру псевдоподій та їхню форму;

- будову, властивості та функції джгутиків і війок.

ВМІТИ:

- характеризувати процес фагоцитозу на прикладі роботи псевдоподій;

- пояснювати структуру рибосом на прикладі біосинтезу білка;

- визначати чутливу, захисну функції органел руху.

Читайте також:

1. ПЕРЕДМОВА
2. Передмова
3. ПЕРЕДМОВА
4. ПЕРЕДМОВА
5. ПЕРЕДМОВА
6. ПЕРЕДМОВА
7. ПЕРЕДМОВА
8. Передмова
9. Передмова
10. Передмова
11. ПЕРЕДМОВА
12. ПЕРЕДМОВА

Переглядів: 976