Біологія 9

 УРОК 1 Біологія як наука. Предмет біології, її основні галузі та місце серед інших наук. Рівні організації біологічних систем. Основні методи біологічних досліджень. 

Цілі : 1.розширити знання учнів про біологію як комплексну науку, що вивчає живих істот, її зв’язок з іншими науками; 

2.узагальнити знання учнів про основні методи біологічних досліджень;

3. визначати рівні організації біологічних систем.

1.Сприймання та засвоювання нового матеріалу. Проглянути відео матеріал.https://www.youtube.com/watch?v=-gBYhc1EKk4

Тема урока :Типи клітин та їхня порівняльна характеристика. Будова прокаріотичної клітини.

Очікувані результати:

1.Порівняти будову клітин різних царств організмів;

2.Виконати лабораторну роботу: «Вивчення структурно-функціональної різноманітності клітин»;

1. Будова клітин еукаріотів:

1 - клітинна оболонка;2 - плазматична мембрана;3 - цитоплазма;4 - мітохондрія;

5 - хлоропласт;6 - ядро;7 - ендоплазматична сітка;8 - комплекс Гольджі;

9 - лізосома.

2.Будова клітини прокаріотів: 

1 - капсула; 2 - клітинна оболонка; 3 - плазматична мембрана; 4 - складчасті вп’ячування мембрани; 5 - фотосинтетичні мембрани; 6 - кільцева молекула ДНК; 7 - рибосоми; 8 - джгутик; 9 - цитоплазма; 10 - запасні поживні речовини; 11 - білкові вирости оболонки клітини

Клітини прокаріотів - бактерій і археїв - характеризуються простою будовою. Вони не мають ядра і багатьох органел (мітохондрій, пластид, ендоплазматичної сітки, комплексу Гольджі, лізосом, клітинного центру тощо).

Поверхневий апарат клітин прокаріотів включає плазматичну мембрану, клітинну стінку, іноді - слизову капсулу. У цитоплазмі клітин прокаріотів розташовані дрібні рибосоми та різноманітні включення. Замість ядра в клітинах прокаріотів є ядерна зона - нуклеоїд, де розташований спадковий матеріал - кільцева молекула ДНК. У прокаріотів, на відміну від еукаріотів, ДНК не пов’язана з ядерними білками.

3.Завдання. Знайдіть органели спільні та відмінні для цих груп організмів та 

основні відмінності між клітинами тварин, рослин і грибів;

 4 .Домашнє завдання: параграф 13, записати до зошита конспект уроку, виконати лабораторну работу.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА№1.

Вивчення структурно-функціональної різноманітності клітин

Мета: вивчити особливості будови клітин прокаріотів і еукаріотів; навчитися розпізнавати на схемах-прокаріотичні та еукаріотичні клітини.

Обладнання і матеріали та об’єкти дослідження:  електронно-мікроскопічні фотографії клітин бактерій, тварин, рослин і грибів.

Хід роботи

1. Роздивіться електронно-мікроскопічні фотографії клітин бактерій, грибів, рослин і тварин або їх малюнки використовуючи інтернет джерела або презентацію. Знайдіть клітинну стінку, плазматичну мембрану, ядро, ендоплазматичну сітку, комплекс Гольджі, мітохондрії, пластиди, вакуолі;

2. Замалюйте клітини клітини бактерій, тварин, рослин і грибів та підпишіть їх будову: клітинну стінку, плазматичну мембрану, ядро, нуклеоїд, цитоплазму, хлоропласти;

3. Розгляньте клітини бактерій і тварин, мал. 13.1 та 13.2 підручника.  Порівняйте особливості їхньої будови. Чим вони відрізняються в  будові еукаріотична та прокаріотична клітини;

3. Зробіть висновки, щодо особливостей будови клітин різних організмів та функцій які вони виконують.

 

 

 2. Опрацювати конспект уроку.

1. Біологія — комплексна наука про живі організми, їх різноманітність, будову, особливості процесів життєдіяльності, розмноження, поширення, походження, класифікацію. 

 2.Галузі біології :Вірусологія Анатомія Ботаніка Морфологія Мікологія Фізіологія  Цитологія Мікробіологія Біологія Гістологія Зоологія Ембріологія Бактеріологія Генетика  Екологія Систематика Палеонтологія 

3.Місце біології серед інших наук, її зв’язок з ними. 

 Практичні потреби людини формують такі наукові напрями, як агроекологія, біотехнологія, космічна біологія, біомедицина, а моральні чинники зумовили виникнення біоетики — органічного поєднання сучасних досягнень біологічних наук та медицини з духовністю. 

Методи біологічних досліджень

-Метод спостереження 

 -Збирання та описування фактів

-Порівняльний метод 

 -Історичний метод 

 -Експериментальний метод 

 -Моделювання .

-Метод моніторингу 

 

Рівень організації живої системи 

- Молекулярний 

- Клітинний 

-Організменний 

-Популяційновидовий 

-Біогеоценотичний 

 -Біосферний 

3.завдання на застосування знань

4 Домашнє завдання. 

Вивчити відповідну тему з підручника. Дати відповіді на проблемні запитання. Записати до зошита основні терміни та поняття: Біологія, основні галузі біології, рівні організації.

Тема урока : Елементарний хімічний склад живих організмів. Неорганічні речовини.

Цілі урока:

 1.Повторити матеріал про хімічний склад живих організмів.

2 Визначити як розподіляються хімічні елементів по групам.

3.Записати  значення хімічних елементів для живих клітин.

1.Сприймання та засвоювання нового матеріалу. Проглянути відео матеріал.

2. Опрацювати конспект уроку.

У живих клітинах виявлено понад 70 елементів періодичної системи Д. І. Менделєєва. За кількісним розподілом їх можна поділити на три групи.

1.     Макроелементи (вміст понад 0,01%): Карбон, Гідроген, Оксиген, Нітроген, Фосфор, Сульфур, Натрій, Кальцій, Калій, Магній, Хлор, Ферум.

2.     Мікроелементи (менше 0,01%): Цинк, Манган, Кобальт, Купрум, Флуор, Йод.

3.     Ультрамікроелементи (менше 0,001 %): Бор, Літій, Алюміній, Силіцій, Станум, Кадмій, Селен, Ванадій, Титан, Хром, Нікель, Рубідій, Аурум тощо.

 

Речовини клітини
Неорганічні		Органічні

Елементи, що входять до складу живих організмів 

Елемент	Символ	Вміст (%)	Значення для клітини й організму
Карбон	С	15—18	Головний структурний компонент усіх органічних сполук клітини
Оксиген	О	65—75	Головний структурний компонент усіх органічних сполук клітини
Нітроген	N	1,5—3,0	Обов'язковий компонент амінокислот
Гідроген	H	8—10	Головний структурний компонент усіх органічних сполук клітини
Фосфор	P	0,0001	Міститься у складі кісткової тканини і зубної емалі, нуклеїнових кислот, АТФ і деяких ферментів
Калій	K	0,15—0,4	Міститься в клітині тільки у вигляді йонів, активує ферменти білкового синтезу, обумовлює ритм серцевої діяльності, бере участь у процесах фото­синтезу
Сульфур	S	0,15—0,20	Міститься у складі деяких амінокислот, ферментів, вітаміну В
Хлор	Cl	0,05—0,10	Найважливіший аніон в організмі тварин, компонент HCl у шлунковому соку
Кальцій	Ca	0,04—2,00	Міститься у складі клітинної стінки рослин, кісток і зубів; активує згор­тання крові й скорочення м'язових волокон
Магній	Mg	0,02—0,03	Міститься у складі молекул хлорофілу, а також кісток і зубів, активує енергетичний обмін і синтез ДНК
Натрій	Na	0,02—0,03	Міститься в клітині тільки у вигляді йонів, зумовлює нормальний ритм серцевої діяльності, впливає на синтез гормонів
Ферум	Fe	0,010—0,015	Міститься у складі багатьох ферментів, гемоглобіну і міоглобіну, бере участь у біосинтезі хлорофілу, у процесах дихання і фотосинтезу
Іод	I	0,0001	Міститься у складі гормонів щитоподібної залози
Купрум	Cu	0,0002	Міститься у складі деяких ферментів, бере участь у процесах кровотворен­ня, фотосинтезу, синтезу гемоглобіну
Манган	Mn	0,0001	Міститься у складі деяких ферментів або підвищує їх активність, бере участь у розвитку кісток, асиміляції азоту й процесі фотосинтезу
Молібден	Mo	0,0001	Міститься у складі деяких ферментів, бере участь у процесах зв'язування атмосферного азоту рослинами
Кобальт	Co	0,0001	Міститься у складі вітаміну B12, бере участь у фіксації атмосферного азо­ту рослинами, розвитку еритроцитів
Цинк	Zn	0,0003	Міститься у складі деяких ферментів, бере участь у синтезі рослинних гор­монів (фуксину) і спиртовому бродінні

 .

Міні-конкурс «ХІМІЯ ЖИВОГО»

I. Який хімічний елемент у складі емалі надає їй міцності? 

II. Який елемент є складником кісток, черепашок молюсків? 

III. Який елемент зумовлює червоний колір крові у хребетних тварин?

IV. Від якого елемента залежить зелений колір рослин?

V. Який елемент зумовлює блакитне забарвлення крові кальмарів?

VI. Цей елемент є компонентом шлункового соку.

 4 .Домашнє завдання. Параграф 2 підручника К. М. Задорожній, опрацювати конспект уроку та записати у зошит таблицю: елементи, що входять до складу живих організмів, значення їх для клітин організму.

 

Тема урока: Неорганічні речовини в клітині. Вода та її основні властивості.

Цілі урока: Опрацювати матеріал про фізичні та хімічні властивості води, закріпити терміни макроєлементи, мікроєлементи та їх властивості.

1.Сприймання та засвоювання нового матеріалу. Проглянути відео матеріал.

2. Опрацювати конспект уроку.

Уміст води в організмах становить 60-70 %, а в деяких випадках до 98 % (як-от, у медуз). Цитоплазма більшості клітин містить приблизно 80 % води.

1.Вода утворює основу внутрішнього середовища організмів, у якому відбуваються процеси обміну речовин і перетворення енергії. Вода бере безпосередню участь у реакціях розщеплення органічних сполук.

2.Вода визначає фізичні властивості клітин - їхній об’єм і внутрішньоклітинний тиск (тургор).

3.Вода - універсальний розчинник. Речовини, здатні добре розчинятися у воді, називають гідрофільними (полярними), нерозчинні у воді - гідрофобними (неполярними).

4.Вода відіграє важливу роль у транспорті різних сполук, бере участь у складних біохімічних перетвореннях, процесах теплорегуляції організмів.

5.Хімічний склад живих організмів, на відміну від об’єктів неживої природи, відносно сталий.

Узагальнення

Залежно від умісту в організмах хімічні елементи поділяють на макро- (до 99,9 %) та мікроелементи (менш ніж 0,1 %). До макроелементів належать: Гідроген, Карбон, Нітроген, Оксиген, Кальцій, Калій, Натрій, Ферум, Магній, Сульфур, Хлор, Фосфор. Близько 60 хімічних елементів належать до групи мікроелементів (Йод, Кобальт, Манган, Купрум, Молібден, Цинк тощо).

Ключові терміни та поняття: макроелементи, мікроелементи, водневий зв’язок, гідрофільні, гідрофобні сполуки.

3.Перевірте здобуті знання.

1.Джерелом ендогенної води в організмі верблюда є

Абілки.

Бвуглеводи.

Вліпіди.

Гнуклеїнові кислоти.

2. Йони якого хімічного елемента беруть участь у процесі зсідання крові в організмі людини?

АСа

БMn

ВCo

ГFe

4 .Домашнє завдання. 

Вивчити відповідну тему з підручника. Дати відповіді на проблемні запитання. Записати до зошита основні терміни та поняття: будова води та її основні властивості.

Тема урока: Органічні молекули. Біополімери

Очікувані результати:

1.Познайомитися з поняттям біополімери.

2.Повторити про органічні речовини та їх будову;

3.Визначити основні особливості будови біомалекул

Основні поняття й ключові терміни: ОРГАНІЧНІ МОЛЕКУЛИ ЖИВОГО. Малі біомолекули. БІОПОЛІМЕРИ.

ОРГАНІЧНІ МОЛЕКУЛИ ЖИВОГО, або БІОМОЛЕКУЛИ, - це речовини, що мають скелети з ковалентно зв’язаних атомів Карбону і синтезуються клітинами організмів. Біомолекулам властиві міцні ковалентні (наприклад, дисульфідний, пептидний) і слабкі нековалентні (наприклад, водневий, йонний) хімічні зв’язки.

Основні особливості біомолекул

1. Наявність міцних ковалентних зв'язків, що зумовлюють тривале існування молекул

2. Наявність слабких нековалентних зв'язків, що визначають структуру і взаємодію молекул

3. Висока енергоємкість

4. Змінна активність

Яке значення біологічних макромолекул, або біополімерів?

БІОПОЛІМЕРИ - це високомолекулярні органічні сполуки, що складаються з великої кількості однакових чи різних за хімічною будовою мономерів й утворюються в клітинах. До біополімерів належать білки, полісахариди і нуклеїнові кислоти

Домашине завдання:  Самостійна робота з таблицею за допомогою параграфа 3 підручника.

За допомогою таблиці порівняйте малі молекули й макромолекули.

Ознака	Малі молекули	Макромолекули
Вміст
Молекулярна маса
Особливості будови молекул
Властивості
Основні групи
Функції

 

Тема урока:  Органічні молекули. Вуглеводи.

Цілі урока: Познайомитися з поняттям «біополімери», вуглеводи, їх класифікацією та функціями.

1. Проглянути відео матеріал.

2. Опрацювати конспект уроку.

Вуглеводи поділяють на три основні групи:

• 1) моносахариди — вуглеводи, не здатні до гідролізу;
• 2) олігосахариди — складні вуглеводи, молекули яких складаються із двох-чотирьох залишків моносахаридів; під час гідролізу вони розпадаються на моносахариди (прості цукри);
• 3) полісахариди — високомолекулярні вуглеводи, молекули яких складаються із сотень тисяч залишків моносахаридів (під час гідролізу вони розпадаються на моносахариди).

Моносахариди

1.Пентози (С₅Н₁₀О₅).

Рибоза,  Глюкоза, Галактоза, дезоксирибоза; 

.2.Олігосахариди (Дисахариди) 

Мальтоза,  Лактоза ,Сахароза,

3.Полісахариди

Крохмаль, Глікоген, Целюлоза 

Процеси обміну вуглеводів в організмі людини

• 1. Розщеплення в шлунково-кишковому тракті полісахаридів і дисахаридів, які надходять з їжею, до моносахаридів. Усмоктування моносахаридів з кишечника в кров.
• 2. Синтез і розпад глікогену в тканинах, насамперед у печінці.
• 3. У тканинах відбувається розпад глюкози двома шляхами: гліколізу (анаеробний, без споживання кисню) та пентозного циклу (аеробний, із прямим окисненням глюкози, пентозофосфатний шлях).

 

3. Осмислення об‘єктивних зв’язків та взаємозалежностей у вивченому матеріалі:

записати до зошита основні групи вуглеводів та їх функції.

Перевірте здобуті знання.

1.До моносахаридів належить
   Крохмаль
   Глюкоза
   Сахароза
   Целюлоза

2.Вуглевод,який є одним із продуктів процесу фотосинтезу
   Сахароза
   Глюкоза
   Рибоза
   Мальтоза

3.Який вуглевод називають виноградним цукром
   Сахароза
   Глюкоза
   Мальтоза
   Фруктоза

4 .Домашнє завдання. 

Вивчити відповідну тему з підручника. Дати відповіді на проблемні запитання. Записати до зошита основні терміни та поняття: вуглеводи, групи вуглеводів, функції вуглеводів.

Тема урока: Білки, їхня структурна організація та основні функції.

Очікувані результати:

1.Вивчити  будову та  функції білка;

2. Виконати дослід з курячим яйцем для  визначення властивостей білка;

1. Опрацювати конспект уроку.

БІЛКИ - це високомолекулярні біополімерні органічні сполуки;

1.Мономерами є амінокислоти;

2.Наука про білки- протеоміка;

3.Білки є біополімерами;

 4.Складаються з 20 мономерів - природних основних амінокислот;

5.Порядок розташування амінокислот у молекулі білка визначає геном;

Амінокислоти - це малі біомолекули, до складу яких входять аміно- і карбоксильна групи.

6.Білки поділяють за хімічним складом на прості (протеїни) та складні (протеїди).

Висновок: нескінчена різноманітність білків визначається різноманітністю комбінацій амінокислот та їхньою здатністю сполучатись з іншими молекулами.

Структурна організація білків

ü первинна структура (ланцюг); -зв'язок пептидний

ü вторинна структура (спіраль); -зв'язок водневий

ü третинна структура (глобула); -зв'язок ковалентний дисульфідний та нековалентні йонні

ü четвертинна структура (мультимер); -зв'язок йонний

Властивості білка

Денатурацією -втрату природної структури білка із збереженням первинної

Ренатурацією -білок відновлює свій початковий стан.

Деструкцією-необоротний процес руйнування первинної структури білка називають

Висновок:на різноманітність білків впливає ще й їхня просторова структура, яка формується в процесі згортання білків (або фолдингу).

Функції білків:

• будівельна - білки є будівельним матеріалом для багатьох структур (наприклад, колаген є компонентом хрящів, кератин будує пір’я, нігті, волосся, роги, еластин - зв’язки);

• каталітична - білки-ферменти прискорюють хімічні реакції (наприклад, трипсин каталізує гідроліз білків);

• рухова - скоротливі білки забезпечують рухи, зміну форми клітин організму (наприклад, міозин, актин утворюють міофібрили);

• транспортна - білки можуть зв’язувати і транспортувати неорганічні та органічні сполуки (наприклад, гемоглобін переносить О₂ у крові хребетних, міоглобін переносить О₂ у м’язах, гемоціанін переносить О₂ у крові головоногих молюсків);

• захисна - білки захищають від ушкоджень, антигенів тощо (наприклад, антитіла інактивують чужорідні білки, фібриноген є попередником фібрину під час зсідання крові);

• регуляторна - білки регулюють активність обміну речовин (наприклад, гормони інсулін, глюкагон регулюють обмін глюкози, соматотропін є гормоном росту);

• енергетична - під час розщеплення білків у клітинах вивільняється енергія (1 г = 17,2 кДж);

• сигнальна - є білки, що можуть змінювати свою структуру під дією на них певних чинників і передавати сигнали, які при цьому виникають (наприклад, родопсин - зоровий пігмент);

• запаслива - білки можуть відкладатися про запас і слугувати джерелом важливих сполук (наприклад, яєчний альбумін як джерело води, казеїн - білок молока);

• поживна - є білки, що їх споживають організми (наприклад, казеїн - білок молока для живлення малят ссавців).

Висновок:різноманітність білків визначає й різноманітність їхніх функцій у життєдіяльності організмів.

 2. Осмислення об‘єктивних зв’язків та взаємозалежностей у вивченому матеріалі:

Записати до зошита поняття білки, амінокислоти, властивості білка та його функції, провести дослід з курячим яйцем визначивши чи проходить процес розчинення білка яйця у воді; вплив температури на білок; 

Висновок:різноманітність білків визначає й різноманітність їхніх функцій у життєдіяльності організмів.

Установіть відповідність між назвою білка (1-4) та його функцією (А-Д).

1колаген         Бзахисна

2інтерферон  Вкаталітична

3амілаза         Грезервна

4міозин         Арухова

                       Дструктурн

 

Тема урока:  Ферменти, їх роль у клітині

Очікувані результати:

1.Повторити поняття про  фермент;

2.Вивчити будову ферментів, фактори, що визначають активність ферментів;

3. Виконати лабораторне дослідження

Тип уроку: Засвоєння нових знань.

1. Опрацювати конспект уроку, проглянути відео матеріал;

1.Ферменти -є біологічними каталізаторами, які значно прискорюють швидкість реакцій, не витрачаючись у них (наприклад, пепсин і трипсин, що забезпечують процеси травлення людини).

Ферменти забезпечують більшість функцій в організмі:

 - зчитування спадкової інформації,

-процеси отримання енергії,

-синтез необхідних для росту й розвитку речовин;

-розщеплення проміжних продуктів обміну речовин;

 2.Функціонування ферменту -визначається просторовою структурою його молекули та від наявності додаткових речовин небілкової природи

 ( вітаміни, йони металів)

3.Фактори, що впливають на активність ферментів.

1.Температура ( З підвищенням температури на 10 °С ферментативна активність зростає приблизно у 2-3 рази)

2.рН середовища; .

3.Концентрації продуктів реакції при накопиченні яких -швидкість реакції знижується.

3. Ферменти й захворювання. 

Багато таких захворювань є вродженими, тобто зумовлені мутаціями генів, які кодують структуру відповідних ферментів.

Порушення функціонування багатьох ферментів виникає також унаслідок нестачі в раціоні вітамінів, незамінних амінокислот, жирних кислот, макро- та мікроелементів. Такими захворюваннями людини є, наприклад, рахіт, цинга, куряча сліпота тощо (пригадайте, нестача яких вітамінів спричиняє зазначені захворювання, і які порушення при цьому виникають).

Висновок: запорукою запобігання захворюванням, що виникають унаслідок порушення функціонування ферментів в організмі, є дотримання умов вирощування рослин, правил збереження вітамінів у продуктах та збалансоване харчування.

2.ЛАБОРАТОРНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ № 1: ВИВЧЕННЯ  ВЛАСТИВОСТЕЙ ФЕРМЕНТІВ

Мета: дослідити вплив ферменту каталази рослинних клітин на гідроген пероксид.

Обладнання та матеріали: сира та варена картопля, розчин гідроген пероксиду.

Хід роботи

• 1. До однієї пробірки покладіть шматочок сирої картоплі, а до другої - вареної. У кожну пробірку добавте по 6 - 7 краплин гідроген пероксиду й спостерігайте за змінами, що відбуваються.
• 2. У висновку поясніть: 1) явище, яке ви спостерігали ; 2) властивість ферментів, яку доводить другий дослід.

Простежте, які структурні перетворення відбуваються під час кожної 

3.УЗАГАЛЬНЕННЯ, СИСТЕМАТИЗАЦІЯ Й КОНТРОЛЬ ЗНАНЬ І ВМІНЬ УЧНІВ.

ПОВТОРІТЬ, ПОМІРКУЙТЕ

• 1. Дайте означення поняття ферменти.
• 2. Наведіть приклади ферментів.
• 3. Чому наявність ферментів є необхідною умовою життєдіяльності клітини?
• 4. Опишіть результат дослідження. Яку властивість ферментів ви спостерігали?
• 5. Які фактори впливають на активність ферментів?

 Прочитайте речення, де пропущено окремі слова та словосполучення, позначені цифрами. Укажіть правильний варіант відповіді. Пепсин – білок (1), який бере участь у (2).

А1 – плазми крові, 2 – формуванні імунної відповіді

Б1 – еритроцитів, 2 – транспорті кисню

В1 – м’язів, 2 – їх скороченні

Г1 – шлункового соку, 2 – травленні білків

4 .Домашнє завдання: параграф 5, у зошитах написати лабораторне дослідження №1.

 

 Тема урока: Структура та функції ліпідів.

Очікувані результати:

1.Вивчити будову ліпідів та їх функції.

2. Ознайомитися з прикладами використання ліпідів живими організмами;

Тип уроку: Засвоєння нових знань.

1. Проглянути відео матеріал.

2. Опрацювати конспект уроку.                                                                

 

Ліпіди -поділяють на жири та ліпоїди. -                                                        

1.Ліпоїди: -жироподібні речовини;

А. Нерозчинні у воді,  розчиняються в спирті, бензині, хлороформі;

Б.Джерело енергії ( Під час окиснення 1 г жиру утворюється від 35,67 до 38,95 кДж енергії)

В.Пластичний матеріал клітини, утворюючи комплекси з білками (ліпопротеїди), вуглеводами (гліколіпіди) та деякими іншими речовинами.

2.Жири

А.Відіграє своєрідну роль буфера, що охороняє організм від травмування;

Б.Джерело ендогенної води;

В.У жирах розчиняються вітаміни A, D, К, Т, що є необхідною умовою їх участі в обміні речовин;

Функції ліпідів

Енергетична. Під час повного окиснення 1 г тріацилгліцеролу виділяється 38,9 кДж енергії, що приблизно удвічі більше, ніж під час окиснення 1 г білків або вуглеводів.

Структурна. Ліпіди є основними структурними компонентами біологічних мембран.

Регуляторна. Ліпіди регулюють проникність мембран, є важливими внутрішньоклітинними сигнальними молекулами, компонентами мієлінових оболонок нервових клітин, попередниками гормонів, вітамінів, беруть участь у регуляції генної активності.

Запасаюча. Жири є енергетичним депо й ендогенним джерелом води (під час окиснення 100 г жиру виділяється 107 г води).

Захисна. Жири є основним компонентом підшкірної клітковини, вони запобігають тепловтратам і захищають від механічних впливів.

3. Дайте відповіді на запитання:

В організмі тварин, які живуть в холодному кліматі, наприклад у риб арктичних морів, зазвичай міститься більше ненасичених жирів, ніж у риб південних широт. Як це можна пояснити? З якими властивостями ненасичених жирів це пов'язано?

В організмі моржів, тюленів та інших тварин північних широт накопичується товстий шар підшкірного жиру. Які функції він виконує в організмі цих тварин? При окисленні 1 г жиру виділяється 38,9 кДж, а при окисленні 1 г вуглеводів - 17,6 кДж. Поясніть, чому енергоємність жирів в 2 рази вище енергоємності вуглеводів.

Жири і вуглеводи виконують енергетичну функцію в організмі і являються запасними поживними речовинами. Чому ж тварини і людина запасають жири, а не вуглеводи? Чому для рослин це не має суттєвого ?

4 .Домашнє завдання. параграф 7 у зошитах написати класифікацію та функції ліпідів.

 

Тема урока: Нуклеїнові кислоти та нуклеотиди. Роль нуклеїнових кислот як носія спадкової інформації.

Очікувані результати: Познайомитися з будовою нуклеїнових кислот та функціями які вони виконують.

1. Проглянути відео матеріал.

2. Опрацювати конспект уроку.   

Нуклеїнові кислоти та нуклеотиди

1.Молекули нуклеїнових кислот є великими органічними молекулами — біополімерами;

2.Мономерами кислот є -нуклеотиди;

3.Нуклеотид складається з трьох компонентів — нітрогеновмісної основи, моносахариду (рибози або дезоксирибози) і залишку ортофосфатної кислоти

4.Розрізняють п’ять видів нуклеотидів: тимідиловий (основа — тимін), цитидиловий (основа — цитозин), уридиловий (основа — урацил), аденіловий (основа — аденін), гуаніловий (основа — гуанін).

5.Нуклеотиди розташовані в ДНК або РНК послідовно один за одним за принципом комплементарності(доповнення).

6.Два типи нуклеїнових кислот: ДНК і РНК

РНК (рибонуклеїнова кислота) ,  ДНК (дезоксирибонуклеїнова кислота).

7.До складу нуклеотидів ДНК належать моносахарид дезоксирибоза і чотири нітрогеновмісні основи — аденін, тимін, цитозин і гуанін.

Молекула ДНК складається з двох ланцюгів нуклеотидів, що з’єднуються за принципом комплементарності (доповнення)

8.До складу  РНК замість дезоксирибози міститься моносахарид рибоза, а замість тиміну — урацил.

Молекула РНК зазвичай складається з одного ланцюжка нуклеотидів, різні фрагменти якого утворюють між собою водневі зв’язки.

9.Між гуаніном і цитозином утворюються три такі зв’язки, а між аденіном і тиміном або аденіном і урацилом — два.

10.Головною функцією нуклеїнових кислот є робота зі спадковою інформацією. Вони її зберігають і відтворюють. Виконанню цих функцій сприяє будова ДНК.  

3. Осмислення об‘єктивних зв’язків та взаємозалежностей у вивченому матеріалі.

Висновок Всі клітинні форми життя на нашій планеті мають у своїх клітинах і РНК, і ДНК. А от вірусам притаманний лише один тип нуклеїнової кислоти. У їхніх віріонах під білковою оболонкою міститься або РНК, або ДНК. Лише коли вірус потрапляє в клітину-хазяїна, він зазвичай починає синтезувати і ДНК, і РНК.

 3. Осмислення об‘єктивних зв’язків та взаємозалежностей у вивченому матеріалі.

4.ДІЯЛЬНІСТЬ УЧНЯ: 

1. Яка азотиста основа є в ДНК і відсутня в РНК?

а) Урацил, б) Тимін, в) Цитозин, г) Гуанін.

2. Яка азотиста основа міститься в РНК  і відсутня в ДНК?

а) Аденін, б) Цитозин, в) Тимін, г) Урацил.

3. До складу ДНК входить:

а) рибоза, б) глюкоза, в) гексоза, г) дезоксирибоза.

4. Аденін одного ланцюга завжди сполучається з:

а) Тиміном, б) Гуаніном, в)Урацилом, г) Цитозином   іншого ланцюга ДНК.

5. РНК являє собою:

а) одинарний, б) подвійний, в) потрійний, г) спіральний ланцюг.

Практична робота № 1

Тема: Розв’язування елементарних вправ зі структури білків та нуклеїнових кислот.

Мета: навчитися розв’язувати  елементарні вправи зі структури білків та нуклеїнових кислот.

ДЛЯ РОЗВ’ЯЗУВАННЯ ВПРАВ З МОЛЕКУЛЯРНОЇ БІОЛОГІЇ  ВАЖЛИВО ПАМ’ЯТАТИ!!!   1.       Відстань між двома нуклеотидами 0,34 нм. 2.       Молекулярна маса нуклеотида 345 а.о.м., а маса амінокислоти – 100 а.о.м. 3.       Молекули РНК складені здебільшого з одного ланцюга, а ДНК – з двох. 4.       Ген – це ділянка молекули ДНК, що складається з двох ланцюгів нуклеотидів. 5.       Правило Чаргаффа (правило комплементарності): кількість аденінових нуклеотидів у молекулі ДНК дорівнює кількості тимінових (А=Т), а кількість гуанінових – кількості цитозинових (Г=Ц), звідси сума А+Г=Т+Ц, (А+Т) + (Г+Ц) = 100%.

 

ПРИКЛАДИ РОЗВ’ЯЗУВАННЯ ВПРАВ З МОЛЕКУЛЯРНОЇ БІОЛОГІЇ

Розв’язування вправ на знаходження послідовності нуклеотидів у молекулі ДНК, РНК

Вправа 1.  Один із ланцюгів молекули ДНК має таку послідовність нуклеотидів:

·        А – А – А – Ц – Ц – Ц – Г – Г – Г – Т – Т – Т –

Яку послідовність нуклеотидів має других ланцюг цієї молекули?

Розв’язання: У відповідності з принципом комплементарності:

 ІІ ланцюг ДНК: -  Т – Т – Т – Г – Г – Г – Ц – Ц – Ц – А – А – А –

  
Розв’язування вправ на знаходження довжини і маси фрагмента молекули ДНК

Вправа 2.  Довжина фрагмента ДНК – 680 нм.

  Визначте кількість нітрогенвмісних основ у даному фрагменті.

Розв’язання: відомо, що відстань між двома нуклеотидами 0,34 нм.

Молекула ДНК складається з двох ланцюгів, тому довжина фрагмента буде відповідати довжині одного ланцюга.

Кількість нітрогеновмісних основ у ланцюзі становить:

680 нм : 0,34 нм = 2000 пар нітрогенвмісних основ.

Молекула ДНК дволанцюгова, тому кількість нітрогенвмісних основ:
 2000 х 2 = 4000.

Відповідь: у даному фрагменті ДНК 4000 нітрогенвмісних основ.

Вправа 3. На фрагменті одного ланцюга ДНК нуклеотиди розташовані в послідовності:  … - АГТ – АЦГ – ГЦА – ТГЦ – АГЦ - …Визначте довжину і масу цієї ділянки.

Розв’язання

1.       Керуючись властивістю ДНК, здатністю до самовідтворення (реплікації), в основі якого лежить  комплементарність, запишемо схему дволанцюгової  ДНК:

ДНК :  … - АГТ – АЦГ – ГЦА – ТГЦ – АГЦ - …

  … - ТЦА – ТГЦ – ЦГТ – АЦГ – ТЦГ - …

2.       Довжина одного нуклеотида, або  відстань між двома сусідніми вздовж осі ДНК, становить 0,34 нм. Довжина  дволанцюгового  фрагмента дорівнює довжині одного ланцюга.

l = 15 х 0,34 = 5,1 (нм) (15 - кількість нуклеотидів в одному ланцюгу).

3.       Середня молекулярна маса одного нуклеотида 345 а.о.м., молекулярна маса фрагмента ДНК:

Мr = (15 х 2) х 345 = 5175 (а.о.м)  (30 – кількість нуклеотидів у двох ланцюгах).

Відповідь. Другий ланцюг фрагмента ДНК має таку структуру:  ТЦА – ТГЦ – ЦГТ – АЦГ – ТЦГ ; довжина фрагмента ДНК – 5,1 нм; молекулярна маса фрагмента ДНК – 5175 а.о.м.

Завдання для виконання:

 Задача №1. Фрагмент одного з ланцюгів ДНК має послідовність нуклеотидів : ТАЦ – ГТЦ – ТГГ – ААТ – ТГА – ТГГ – ТАГ. Яку послідовність має другий ланцюг ДНК? Яка молекулярна маса цієї молекули ДНК? (2б)
Один ланцюг: ___ТАЦ – ГТЦ – ТГГ – ААТ – ТГА – ТГГ – ТАГ_______
Другий ланцюг:
Мr ДНК: ________________________________________________________________
Задача №2. На ділянці ДНК, що має послідовність нуклеотидів ЦАЦ – ГТТ – АТА – ТТГ – ГГЦ – ЦАГ – ТАГ – ЦТТ, синтезується іРНК. Змоделюйте будову молекули іРНК і визначте її довжину? (2б)
Ланцюг ДНК: __ЦАЦ – ГТТ – АТА – ТТГ – ГГЦ – ЦАГ – ТАГ – ЦТТ_
Ланцюг іРНК: __________________________________________________________
Задача №3. На ділянці гена, що має послідовність нуклеотидів ЦАЦ – ГТТ – АТА – ТТГ – ГГЦ, синтезується іРНК. Яку послідовність нуклеотидів має іРНК? Як називається процес, внаслідок якого відбувається це подвоєння? (2б)
Ланцюг ДНК: ___ЦАЦ – ГТТ – АТА – ТТГ – ГГЦ______________________
Ланцюг іРНК: __________________________________________________________
Назва процесу:
Задача №4. Яку кількість амінокислот буде містити в собі білок, який кодується геном, що складається з 1290 нуклеотидів? (1б)

 

 

Вправа 4.  До складу білка входить 800 амінокислот. Визначте довжину гена, що кодує синтез цього білка.

Дано: Склад білка – 800 АК;  l (нуклеотида) – 0,34 нм. l (гена) - ?	1) Визначаємо кількість нуклеотидів в одному ланцюзі гена, який кодує даний білок: 800 х 3 = 2 400 (нуклеотидів) 2) Визначаємо довжину гена: l (гена) = 2 400 х 0,34 нм                                                                                = 816 нм.  Відповідь. Довжина гена, який кодує синтез даного білка – 816 нм.

 

 

Вправа 5. Білок складається зі 124 аміноліслот. Порівняйте відносні молекулярні маси білка та гена, який його кодує.

Розв’язання:

Дано: Склад білка – 124 амінокислоти;  Мr(амінокислоти) = 100; Мr(нуклеотида) = 345.

1) Визначаємо відносну молекулярну масу білка: 124 х 100 = 12 400 2) Визначаємо кількість нуклеотидів у складі гена, що кодує даний білок: 124 х 3 х 2 = 744 (нуклеотиди). 3) Визначаємо відносну молекулярну масу гена:                           744 х 345 = 256 680 4) Визначаємо, у скільки разів ген важчий за білок:                       256 680 : 12400 = 20,7 (рази)  Відповідь. Відносна молекулярна маса гена у 20,7 рази більша, ніж кодованого білка.

Мr(гена) - ? Мr(білка) - ?

 

Вправа 6.  До складу білка входить 800 амінокислот. Визначте довжину гена, що кодує синтез цього білка.

Дано: Склад білка – 800 АК;  l (нуклеотида) – 0,34 нм. l (гена) - ?	1) Визначаємо кількість нуклеотидів в одному ланцюзі гена, який кодує даний білок: 800 х 3 = 2 400 (нуклеотидів) 2) Визначаємо довжину гена: l (гена) = 2 400 х 0,34 нм                                                                                = 816 нм.  Відповідь. Довжина гена, який кодує синтез даного білка – 816 нм.

 

 

Тема урока: Джерела енергії для існування живих систем.

Очікувані результати:

1.Познайомитися з будовою АТФ;

2.Познайомитися з  механізмами перетворення енергії АТФ в клітині та функціями які вона виконує;

1. Проглянути відео матеріал.

2. Опрацювати конспект уроку.   Будова АТФ та функції:

1.  Будова АТФ: Аденозинтрифосфатна кислота — нуклеотид, що складається з трьох частин — залишків аденіну, рибози (моносахариду з п’ятьма атомами Карбону в молекулі) та трьох залишків ортофосфатної кислоти .

2.Ортофосфатні залишки з’єднані між собою високоенергетичними   зв’язками, які легко руйнуються під час гідролізу, унаслідок цього вивільняється велика кількість енергії, а АТФ перетворюється на  АДФ

Частина вивільненої енергії (близько 40 кДж/моль) бере участь в анаболізмі (асиміляції, пластичному обміні), частина — розсіюється у вигляді тепла для підтримання температури тіла. 

3.    Функції АТФ: Енергія, що виділяється внаслідок гідролізу АТФ, забезпечує в організмі виконання механічної, електричної, хімічної, осмотичної роботи, активне транспортування йонів, точне передавання генетичної інформації тощо.

 «Калорійна цінність» макроергічних зв’язків АТФ дорівнює 37,8 кДж.

Використання АТФ залежить від енергетичних потреб клітин. Наприклад, у стані спокою в людини розпадається АТФ масою 28 г за хвилину, а під час фізичного навантаження затрата АТФ досягає 500 г за хвилину.

3.Узагальнення матеріалу: Аденозинтрифосфат (АТФ) або аденозинтрифосфорна кислота — органічна сполука, що переносить енергію для багатьох процесів, таких як скорочення м'язів, передача нервових імпульсів та відтворення клітин.

4 .Домашнє завдання. параграф 8   у зошитах написати класифікацію та функції АТФ.   

 

Тема урока: Узагальнюючі завдання до теми «Хімічний склад клітини та біологічні молекули»

Очікувані результати:

1.Перевірити знання з теми « Хімічний склад клітини та біохімічні молекули»

У завданнях 1-9 оберіть одну правильну відповідь.

1.ДНК виконує таку функцію:

а) зберігає і відтворює спадкову інформацію

б) транспортує речовини

в) створює запас поживних речовин

г) каталізує реакції

2. З яких  мономерів складається білок:

а) аспарагінова кислота

б) крохмаль

в) РНК

г) естроген

3. Крохиаль може накопичуватися:

а) на зовнішній мембрані мітохондрій

б) у клітинній стінці дріжджів

в) у клітинах печінки людини

г) у хлоропластах кукурудзи

4. Нуклеотид є складовою:

а) клітинної стінки рослин

б) білків

в) РНК

г) внутрішнього шару клітинної мембрани

5. До скдаду молекули амінокислоти не входить:

а) карбонільна групу

б) гідроксид

в) карбоксильну групу

г) радикал

6. Добудуйте комплементарний ланцюг ДНК:

АТТГАЦЦЦГАТТ АГЦ.

7. Установіть відповідність між групами органічних речовин та речовинами, які до них належать.

Групи

1 білки

2 вуглеводи

3 ліпіди

Речовини

а) прогестерон

б) гемоглобін

в) крохмаль

г) інсулін

д) фруктоза

е) тестостерон

Перевірте свої знання з теми «Хімічний склад клітини та біологічні молекули».

 

Тема 2. Структура клітини

Тема урока : Історія вивчення клітин. Методи дослідження клітин.

Очікувані результати. Познайомитися з методами дослідження клітин та  застосування цих методів на практиці.

1.Сприймання та засвоювання нового матеріалу. Проглянути відео матеріал.

2. Опрацювати конспект уроку.   

Методи цитології:

1.Метод світлової мікроскопії ґрунтується на тому, що через прозорий чи напівпрозорий об’єкт дослідження проходять промені світла, які згодом потрапляють до системи лінз об’єктива та окуляра

2.Метод електронної мікроскопії. Конструкція електронного мікроскопа дещо нагадує конструкцію світлового, але роль лінз при цьому виконують електромагніти, здатні змінювати напрямок руху електронів, збирати їх у пучок (фокусувати) й спрямовувати його на об’єкт дослідження.

3 Метод сканувальної електронної мікроскопії можна вивчати поверхні клітин, окремих органел тощо При цьому потік електронів не проходить крізь об’єкт дослідження, а відбивається від його поверхні.

4.Метод культури клітин дає змогу вченим постійно мати у своєму розпорядженні клітини різних типів. При цьому живі клітини утримують і розмножують на штучних поживних середовищах (наприклад, виготовлених з агару - речовини, яку добувають із червоних водоростей).

5.Метод мічених атомів дає змогу з’ясувати місце та перебіг певних фізико-хімічних явищ у клітині. Для цього до клітини вводять речовину, в якій один з атомів певного хімічного елемента (Карбону, Фосфору тощо) заміщений його радіоактивним ізотопом.

6.Метод центрифугування використовують для вивчення різних структур клітин. Оскільки різні клітинні структури мають неоднакову щільність, за дуже швидких обертів центрифуги вони осідатимуть шарами: щільніші структури - швидше і тому опиняться знизу, а менш щільні - зверху. Ці шари розділяють і вивчають окремо.

Застосування цитологічних методів у діагностиці захворювань. Цитологічні методи широко застосовують для діагностики різноманітних захворювань людини, свійських тварин та культурних рослин, визначення фізіологічного стану організмів. .

3. Осмислення об‘єктивних зв’язків та взаємозалежностей у вивченому матеріалі. 

Дня дослідження клітин використовують різноманітні методи: світлову та електронну мікроскопію, метод мічених атомів, центрифугування тощо.

Клітини можна досліджувати як живими, так і в зафіксованому стані. Дня того щоб постійно мати матеріал дня вивчення клітин певних типів, застосовують метод культури клітин.

Цитологічні методи широко застосовують дня діагностики різноманітних захворювань людини, свійських тварин та культурних рослин, визначення фізіологічного стану організмів.

4 .Домашнє завдання: параграф 9   у зошитах написати методи вивчення клітин.

Тема урока: Клітинні мембрани. Поверхневий апарат клітини, та його функції.

Очікувані результати: Познайомитися з будовою плазматичної мембрани та ії функціями.

1.Сприймання та засвоювання нового матеріалу. Проглянути відео матеріал.

2. Опрацювати конспект уроку: Будова плазматичної мембрани.

Усі клітини обмежені плазматичною мембраною, яка забезпечує обмін речовин із навколишнім середовищем, а в багатоклітинних організмів - взаємодію клітин між собою. Усі різноманітні мембранні структури клітин складаються насамперед з ліпідів і білків. Сучасна модель будови біологічних мембран дістала назву рідинно-мозаїчної.

Клітинна мембрана виконує різноманітні функції:

1.захисну,

2..забезпечення процесів обміну речовин з навколишнім середовищем,

сигнальну,

3.транспорту речовин,

4.контактів із сусідніми клітинами тощо.

Різні сполуки, необхідні для життєдіяльності клітин, а також продукти обміну речовин перетинають плазматичну мембрану за допомогою механізмів пасивного чи активного транспорту.

Над плазматичною мембраною у рослин і грибів розташована клітинна оболонка, у клітин тварин - глікокалікс. До підмембранних комплексів клітин належить цитоскелет, утворений з білкових структур.

Пасивний транспорт забезпечує вибіркове проникнення речовин через мембрани. При цьому молекули переміщуються завдяки різниці концентрації речовин по обидва боки мембрани: з ділянки, де їхня концентрація висока, у ділянку, де їхня концентрація нижча.

Активний транспорт речовин через клітинні мембрани, на відміну від пасивного, пов’язаний зі значними витратами енергії, накопиченої у молекулах АТФ.

Один з механізмів активного транспорту речовин через мембрани назвали калій-натрієвим насосом Він пов’язаний з тим, що концентрація йонів Калію всередині клітини вища, ніж ззовні, а йонів Натрію - навпаки. Завдяки такій різниці концентрацій унаслідок дифузії йони Натрію надходять у клітину, а Калію - виводяться з неї.

До механізмів транспорту речовин через мембрани належить також цитоз. Розрізняють два основних види цитозу: фаго- і піноцитоз .

3. Осмислення об‘єктивних зв’язків та взаємозалежностей у вивченому : 

поверхневий апарат клітини, рідинно-мозаїчна модель будови клітинних мембран, пасивний і активний транспорт, фагоцитоз, піноцитоз, глікокалікс.

4 .Домашнє завдання. параграф 10   у зошитах записати будову клітинної мембрани та види транспорту речовин.

Тема урока: Цитоплазма, цитоскелет та немембранні органели

Очікувані результати:

      1.Повторити, що  уявляє собою основний вміст клітини:

2.Визначити розподіл органел клітини на мембранні та немембранні;

3.Зробити висновок про значення немембранних структур клітини;

 

Цитоплазма та органели

Цитоплазма являє собою основний вміст клітин. До її складу входять цитозоль, цитоскелет, органели і включення.

Органелами називають структури у складі клітин живих організмів, які мають характерну будову й виконують певні функції. 

 Клітинні органели

Немембранні органели

Немембранні органели не мають у своїй структурі плазматичних мембран. їхня форма та будова дуже різноманітні.

Немембранні органели: цитоскелет, клітинний центр, рибосоми, війки та джутики;

Їх  функції: . Вони забезпечують синтез білка, рух структур усередині клітини, а також самих клітин.

Цитоплазма становить основу всіх клітин. Її складовими є цитозоль, органели і клітинні включення. Цитозоль — це напіврідка речовина, яка заповнює клітину й може змінювати свою в’язкість. У цитозолі розташовані мембранні й немембранні органели. Немембранними органелами є цитоскелет, рибосоми, війки та джгутики. Вони забезпечують синтез білка, рух структур усередині клітини, а також самих клітин.

 

Домашнє завдання: Параграф 11, завдання на платформі « Мій клас».

 

Начало формы

Тема урока : Одномембранні органели.

Очікувані результати:

1.     Визначити одномембранні органели в еукаріотичній клітині;

2.     Вивчити  будову та функції одномембранних органел;

3.     З’ясувати як взаємодіють органели в клітині;

Ключові терміни та поняття. Ендоплазматична сітка, комплекс Гольджі, лізосоми, вакуолі;

1 Проглянути відео матеріал.

2.Одномембранні органели: ендоплазматична сітка, апарат Гольджі, лізосоми, вакуолі

Ендоплазматична сітка (ЕПС)  Відомі два типи ЕПС: шорстка (гранулярна) — укрита рибосомами, розташованими на зверненому до цитоплазми боці мембран, і гладенька (агранулярна) — частина тієї самої мембрани, але без рибосом.

Функції ендоплазматичної сітки:

• компартментація цитоплазми;
• синтез білків (на шорсткій ЕПС);
• дозрівання і накопичення білків;
• синтез ліпідів, гормонів ліпідної природи та вуглеводів (на гладенькій ЕПС);
• забезпечення процесів обміну глікогену (на гладенькій ЕПС);
• транспортування речовин, що сприяє перенесенню поживних речовин у клітину;
• розщеплення токсинів (на мембранах гладенької ЕПС клітин печінки);
• розслаблення міофібрил після м’язового скорочення (гладенька ЕПС м’язових клітин поглинає йони Кальцію із цитоплазми).

Комплекс Гольджі — найбільш рухливий та мінливий органоїд, що складається з пучків (по 3-12 штук) мембранних мішечків (диктіосом) і пов’язаних з ними трубочок з пухирцями на кінцях.

Функції комплексу Гольджі:

• накопичення і дозрівання речовин метаболізму, що синтезуються в ЕПС, їх перерозподіл у клітині й виведення;
• постачання хімічних компонентів для побудови клітинної стінки в рослин;
• утворення первинних лізосом і вакуолей;
• накопичення речовин, які надходять у клітину ззовні та мають бути виведені з неї (наприклад, барвники).

Лізосоми — похідні комплексу Гольджі, дрібні сферичні органели, близько 1 мкм у діаметрі, обмежені щільною плазматичною мембраною. Типи лізосом:

• первинні лізосоми, які утворюються за участі комплексу Гольджі;
• вторинні лізосоми (травні вакуолі), які утворюються із первинних шляхом злиття з фагоцитозними й піноцитозними пухирцями;
• аутолізосоми, які беруть участь у перетравленні окремих компонентів клітини, цілих клітин або їх груп (знищення дефективних органел, мертвих клітин, хвоста в пуголовків тощо).

Функції лізосом:

• містять комплекс ферментів для розщеплення білків, жирів, вуглеводів;
• беруть участь у перетравленні частинок, які потрапили в клітину за рахунок фагоцитозу та піноцитозу;
• беруть участь у видаленні відмерлих органів, клітин та органел.

Вакуолі — клітинні резервуари води й розчинених у ній речовин.

3.Ендоплазматична сітка, комплекс Гольджі, лізосоми й вакуолі утворюють єдину вакуолярну систему клітини. Під час перебудови та зміни функцій мембран можливий перехід одних елементів вакуолярної системи в інші.

Домашнє завдання: параграф 12, завдання на платформі « Мій клас».

 

 

 

Тема урока :Типи клітин та їхня порівняльна характеристика. Будова прокаріотичної клітини.

Очікувані результати:

1.Порівняти будову клітин різних царств організмів;

2.Виконати лабораторну роботу: «Вивчення структурно-функціональної різноманітності клітин»;

1. Будова клітин еукаріотів:

1 - клітинна оболонка;2 - плазматична мембрана;3 - цитоплазма;4 - мітохондрія;

5 - хлоропласт;6 - ядро;7 - ендоплазматична сітка;8 - комплекс Гольджі;

9 - лізосома.

2.Будова клітини прокаріотів: 

1 - капсула; 2 - клітинна оболонка; 3 - плазматична мембрана; 4 - складчасті вп’ячування мембрани; 5 - фотосинтетичні мембрани; 6 - кільцева молекула ДНК; 7 - рибосоми; 8 - джгутик; 9 - цитоплазма; 10 - запасні поживні речовини; 11 - білкові вирости оболонки клітини

Клітини прокаріотів - бактерій і археїв - характеризуються простою будовою. Вони не мають ядра і багатьох органел (мітохондрій, пластид, ендоплазматичної сітки, комплексу Гольджі, лізосом, клітинного центру тощо).

Поверхневий апарат клітин прокаріотів включає плазматичну мембрану, клітинну стінку, іноді - слизову капсулу. У цитоплазмі клітин прокаріотів розташовані дрібні рибосоми та різноманітні включення. Замість ядра в клітинах прокаріотів є ядерна зона - нуклеоїд, де розташований спадковий матеріал - кільцева молекула ДНК. У прокаріотів, на відміну від еукаріотів, ДНК не пов’язана з ядерними білками.

3.Завдання. Знайдіть органели спільні та відмінні для цих груп організмів та 

основні відмінності між клітинами тварин, рослин і грибів;

 4 .Домашнє завдання: параграф 13, записати до зошита конспект уроку, виконати лабораторну работу.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА№1.

Вивчення структурно-функціональної різноманітності клітин

Мета: вивчити особливості будови клітин прокаріотів і еукаріотів; навчитися розпізнавати на схемах-прокаріотичні та еукаріотичні клітини.

Обладнання і матеріали та об’єкти дослідження:  електронно-мікроскопічні фотографії клітин бактерій, тварин, рослин і грибів.

Хід роботи

1. Роздивіться електронно-мікроскопічні фотографії клітин бактерій, грибів, рослин і тварин або їх малюнки використовуючи інтернет джерела або презентацію. Знайдіть клітинну стінку, плазматичну мембрану, ядро, ендоплазматичну сітку, комплекс Гольджі, мітохондрії, пластиди, вакуолі;

2. Замалюйте клітини клітини бактерій, тварин, рослин і грибів та підпишіть їх будову: клітинну стінку, плазматичну мембрану, ядро, нуклеоїд, цитоплазму, хлоропласти;

3. Розгляньте клітини бактерій і тварин, мал. 13.1 та 13.2 підручника.  Порівняйте особливості їхньої будови. Чим вони відрізняються в  будові еукаріотична та прокаріотична клітини;

3. Зробіть висновки, щодо особливостей будови клітин різних організмів та функцій які вони виконують.

 Тема урока : Двомембранні органели. Цитоскелет

Очікувані результати: Познайомитися з будовою та функціями двомембранних органел

Терміни й поняття: мітохондрії, кристи, пластиди, хлоропласти, хром оплисти, лейкопласти, тилакоїд, цитоскелет, мікротрубочки, мікрофібрили.

1.Сприймання та засвоювання нового матеріалу. Проглянути відео матеріал.

2. Опрацювати конспект уроку:

Мітохондрії (від грец. мітос — нитка, хондріон — гранула) — невід’ємні компоненти будь-якої клітини тварин, рослин та грибів.

1.Внутрішня мембрана утворює складки — кристи (від лат. кріста — гребінь, плюмаж).

2.Проміжки між кристами заповнені густою рідиною — матриксом, який містить іони К⁺ і Са²⁺, а також ферменти, завдяки яким відбуваються синтез АТФ.

3.У мітохондріях є ДНК, РНК і власні рибосоми. Молекули ДНК мають кільцеву форму.

 4.Рибосоми в мітохондріях за розмірами значно менші за ті, що містяться в цитоплазмі.

5.Функції мітохондрій. Мітохондрії — це енергетичні станції клітин— акумулюється шляхом синтезу молекул АТФ.

Пластиди. 

1.Ці органели властиві лише рослинам і бувають кількох типів.

2.Пластиди (від грец. пластос — виліплений) мають єдине походження, подібну будову й можуть взаємно перетворюватись.

 3.Особливість будови-подвійна мембрана та генетичний апарат у вигляді молекули ДНК, що має форму кільця.

4.Нові пластиди утворюються, подібно до мітохондрій, шляхом поділу навпіл старих.

5.Розрізняють кілька типів пластид, усі вони можуть перетворюватися з одного типу пластид на інший.

Реакції фотосинтезу відбуваються в пластидах зеленого кольору — хлоропластах (від грец. хлорос — зелений), що пов'язано з наявністю в них особливого пігменту — хлорофілу

6.Будови хлоропласта: 1 — зовнішня мембрана; 2 — внутрішня мембрана; 3 — строма; 4 — тилакоїд; 5 — грана

3. Осмислення об‘єктивних зв’язків та взаємозалежностей у вивченому : 

Особливу роль у житті клітин відіграють органели з подвійною клітинною мембраною — мітохондрїї та пластиди. Вони мають між собою багато спільного, адже їм властивий свій генетичний апарат. Крім того, вони здатні розмножуватися поділом навпіл і відповідають за енергетичні процеси, що відбуваються в клітинах. 

 Цитоскелет — це особливий клітинний апарат, головним чином тваринних клітин. Він складається з мікротрубочок і мікрофіламентів. Функція цитоскелета — з одного боку, підтримання сталої форми клітин, з іншого — зміна форми клітин, переміщення органел в цитоплазмі та рух самої цитоплазми.

Ціла низка органоїдів клітини побудовані не з клітинної мембрани, а з особливих білків (цитоскелет) або рРНК (рибосоми). Крім того, деякі з них (включення) є тимчасовими компонентами клітини.

4 .Домашнє завдання. параграф 12, записати конспект уроку у  зошитах.

Тема урока :Типи клітин та їхня порівняльна характеристика. Будова прокаріотичної клітини.

Очікувані результати:

1.Порівняти будову клітин різних царств організмів;

2.Виконати лабораторну роботу: «Вивчення структурно-функціональної різноманітності клітин»;

1. Будова клітин еукаріотів:

1 - клітинна оболонка;2 - плазматична мембрана;3 - цитоплазма;4 - мітохондрія;

5 - хлоропласт;6 - ядро;7 - ендоплазматична сітка;8 - комплекс Гольджі;

9 - лізосома.

2.Будова клітини прокаріотів: 

1 - капсула; 2 - клітинна оболонка; 3 - плазматична мембрана; 4 - складчасті вп’ячування мембрани; 5 - фотосинтетичні мембрани; 6 - кільцева молекула ДНК; 7 - рибосоми; 8 - джгутик; 9 - цитоплазма; 10 - запасні поживні речовини; 11 - білкові вирости оболонки клітини

Клітини прокаріотів - бактерій і археїв - характеризуються простою будовою. Вони не мають ядра і багатьох органел (мітохондрій, пластид, ендоплазматичної сітки, комплексу Гольджі, лізосом, клітинного центру тощо).

Поверхневий апарат клітин прокаріотів включає плазматичну мембрану, клітинну стінку, іноді - слизову капсулу. У цитоплазмі клітин прокаріотів розташовані дрібні рибосоми та різноманітні включення. Замість ядра в клітинах прокаріотів є ядерна зона - нуклеоїд, де розташований спадковий матеріал - кільцева молекула ДНК. У прокаріотів, на відміну від еукаріотів, ДНК не пов’язана з ядерними білками.

3.Завдання. Знайдіть органели спільні та відмінні для цих груп організмів та 

основні відмінності між клітинами тварин, рослин і грибів;

 4 .Домашнє завдання: параграф 13, записати до зошита конспект уроку, виконати лабораторну работу.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА№1.

Вивчення структурно-функціональної різноманітності клітин

Мета: вивчити особливості будови клітин прокаріотів і еукаріотів; навчитися розпізнавати на схемах-прокаріотичні та еукаріотичні клітини.

Обладнання і матеріали та об’єкти дослідження:  електронно-мікроскопічні фотографії клітин бактерій, тварин, рослин і грибів.

Хід роботи

1. Роздивіться електронно-мікроскопічні фотографії клітин бактерій, грибів, рослин і тварин або їх малюнки використовуючи інтернет джерела або презентацію. Знайдіть клітинну стінку, плазматичну мембрану, ядро, ендоплазматичну сітку, комплекс Гольджі, мітохондрії, пластиди, вакуолі;

2. Замалюйте клітини клітини бактерій, тварин, рослин і грибів та підпишіть їх будову: клітинну стінку, плазматичну мембрану, ядро, нуклеоїд, цитоплазму, хлоропласти;

3. Розгляньте клітини бактерій і тварин, мал. 13.1 та 13.2 підручника.  Порівняйте особливості їхньої будови. Чим вони відрізняються в  будові еукаріотична та прокаріотична клітини;

3. Зробіть висновки, щодо особливостей будови клітин різних організмів та функцій які вони виконують.

 

Тема урока: Узагальнення знань з теми: Структура клітини.

Тип уроку: Закріплення матеріалу.

Очікувані результати: Закріпити знання з теми: « Структура клітин».

ТЕСТ НА ЗАКРІПЛЕННЯ ЗНАНЬ

Виберіть із запропонованих відповідей правильну

1. Укажіть сполуки, з яких переважно складається плазматична мембрана: а) білки та вуглеводи; б) вуглеводи та ліпіди; в) білки та ліпіди; г) ліпіди і мінеральні солі.

2. Укажіть організми, клітини яких здатні до фагоцитозу: а) бактерії; б) справжні гриби; в) рослини; г) тварини.

3. Укажіть організми, до складу оболонки клітин яких входить глікокалікс: а) бактерії; б) гриби; в) рослини; г) тварини.

4. Укажіть сполуки, з яких переважно складаються хромосоми: а) білки та ліпіди; б) білки та ДНК; в) білки та РНК; г) ліпіди та РНК.

5. Назвіть прізвище вченого, який запровадив термін «клітина»: а) Р. Гук; б) Т. Шванн; в) М. Шлейден; г) Р. Вірхов.

6. Назвіть органели, яким притаманний певний ступінь автономії в клітині: а) лізосоми; б) комплекс Гольджі; в) мітохондрії; г) ендоплазматична сітка.

7. Зазначте органели, які регулюють внутрішньоклітинний тиск у клітинах одноклітинних прісноводних організмів: а) травні вакуолі; б) лізосоми; в) клітинний центр; г) скоротливі вакуолі.

8. Зазначте молекули нуклеїнових кислот, які входять до складу рибосом: а) мРНК; б) тРНК; в) рРНК; г) ДНК.

9. Назвіть структури, які наявні у хлоропластах: а) кристи; б) центріолі; в) тилакоїди; г) нуклеосоми.

10. Укажіть органели, які трапляються у клітинах прокаріотів: а) комплекс Гольджі; б) рибосоми; в) ендоплазматична сітка; г) мітохондрії.

11. Назвіть клітини еукаріотів, які не мають ядер: а) еритроцити більшості ссавців; б) клітини епітелію; в) лейкоцити; г) нейрони.

12. Назвіть структури, які трапляються всередині ядра: а) субодиниці рибосом; б) тилакоїди; в) ламели; г) кристи.

13. Укажіть органели, здатні до самоподвоєння: а) рибосоми; б) хлоропласти; в) лізосоми; г) вакуолі з клітинним соком.

14. Назвіть органели, у яких міститься ДНК: а) рибосоми; б) мітохондрії; в) лізосоми; г) комплекс Гольджі.

15. Назвіть органели, які мають власні рибосоми: а) комплекс Гольджі; б) лізосоми; в) хлоропласти; г) травні вакуолі.

Тема3 : Принципи функціонування клітин

Тема уроку :Обмін речовин та енергії

Очікувані результати:

1.Познайомитися з поняттям метаболізм;

2. Визначити які існують типи обміну речовин;

3. Порівняти особливості проходження пластичного та енергетичного обмінів в клітині;

4. Яке значення для живих організмів має гліколіз;

1. Обмін речовин є характерною рисою всіх живих організмів.

2.Обмін речовин усередині організмів називають метаболізмом.

3.Розрізняють два основні типи обміну — енергетичний (катаболізм) і пластичний (анаболізм).

 4.Під час катаболізму складні органічні сполуки розщеплюються до простих. Енергія, яка при цьому виділяється, запасається у вигляді АТФ.

 5.Під час анаболізму з простих органічних речовин з витратами АТФ синтезуються складні органічні сполуки. Важливими складовими катаболізму є процеси гліколізу та бродіння.

 Особливості перебігу окремих етапів енергетичного обміну

Гліколіз та його значення

Гліколіз — це біохімічний процес, який зазвичай відбувається в усіх клітинах організму і є одним із джерел постачання АТФ для клітини. 

Процес гліколізу включає 10 біохімічних реакцій. У результаті цих реакцій утворюється дві молекули пірувату (піровиноградної кислоти).

Великою перевагою гліколізу є те, що він не потребує кисню.

Бродіння

Бродіння — це процес окиснення вуглеводів, який відбувається без участі кисню й дає змогу клітинам отримувати енергію у вигляді молекул АТФ. Першим етапом бродіння є гліколіз. А на наступному етапі, залежно від типу бродіння, з продукту гліколізу (пірувату) утворюються спирт, молочна та лимонна кислота або інші сполуки.

Значення процесів бродіння

Бродіння є надзвичайно важливим процесом як для природних процесів, так і для людини. У живій природі саме бродіння забезпечує енергією ті організми, які живуть у безкисневих умовах. 

 4 .Домашнє завдання: параграф 14, записати  конспект уроку, виконати завдання на платформі « Мій клас».

 

Тема урока :КЛІТИННЕ ДИХАННЯ, ЙОГО БІОХІМІЧНІ МЕХАНІЗМИ

Очікувані результати: Закріпити поняття клітинне дихання, типи дихання- АНАЕРОБНЕ ДИХАННЯ. АЕРОБНЕ ДИХАННЯ.

 1.Сприймання та засвоювання нового матеріалу. Проглянути відео матеріал

 2. Опрацювати конспект уроку. 

Яке біологічне значення клітинного дихання?

Основні поживні речовини для клітин - це амінокислоти, жирні кислоти й глюкоза. Дихання є процесом, за якого ці речовини розщеплюються й вивільняють хімічну енергію. Виокремлюють два основні типи клітинного дихання: анаеробний та аеробний.

АНАЕРОБНЕ ДИХАННЯ - сукупність процесів, які здійснюють біологічне окиснення поживних речовин і отримання енергії за відсутності кисню. Характерне для клітин організмів, які живуть в безкисневих умовах (наприклад, молочнокислі бактерії, паразитичні черви, глибоководні безхребетні

АЕРОБНЕ ДИХАННЯ - сукупність процесів біологічного окиснення поживних речовин і отримання енергії за участі кисню. Розщеплення органічних речовин відбувається з утворенням кінцевих продуктів окиснення Н₂О і СО₂

Отже, ДИХАННЯ КЛІТИНИ - це сукупність процесів біологічного окиснення поживних речовин з вивільненням хімічної енергії, що акумулюється в АТФ.

Які основні стадії аеробного дихання клітин?

2С₃Н₆О₃ + 6О₂ + 36Н₃РО₄ + 36АДФ —> 6СО₂ + 42Н₂О + 36АТФ.

На цьому етапі катаболізму науковці виокремлюють три стадії: окиснювальне декарбоксилювання, цикл Кребса (або цикл трикарбонових кислот) і окиснювальне фосфорилювання (іл. 48).

Клітинне дихання

• Перша стадія. Окиснювальне декарбоксилювання - це перетворення піровиноградної кислоти (продукт безкисневого розщеплення малих біомолекул) на ацетилкоензим А (ацетил-КоА).

• Друга стадія. Цикл Кребса (цикл трикарбонових кислот) - циклічна послідовність ферментативних реакцій у матриксі мітохондрій, у результаті яких ацетил-КоА окиснюється до СО₂ з вивільненням енергії й утворенням атомів Гідрогену.

• Третя стадія. Окиснювальне фосфорилювання - це біосинтез АТФ із АДФ й неорганічного ортофосфату за рахунок енергії, що вивільняється й акумулюється за участі ферментів дихального ланцюга. Цей процес відбувається вже на кристах мітохондрій.

Повне рівняння розщеплення глюкози має такий вигляд:

С₆Н₁₂О₆ + 6О₂ + 38АДФ + З8Н₃РО₄ —> 6СО₂ + 44Н₂О + 38АТФ.

Отже, основну роль у забезпеченні клітин енергією відіграє повне кисневе розщеплення глюкози.

3. Осмислення об‘єктивних зв’язків та взаємозалежностей у вивченому :

ДІЯЛЬНІСТЬ

Завдання на формування практичних умінь

У процесі катаболізму глюкози в м’язах людини відбулося розщеплення 4 моль глюкози, з яких повного кисневого розщеплення зазнала лише половина. Визначте: а) скільки молочної кислоти (у молях) накопичилось в м’язах; б) скільки всього виділилося енергії; в) скільки АТФ (у молях) утворилося?

4 .Домашнє завдання: параграф 15.

Тема урока : Фотосинтез. Значення фотосинтезу й дихання

Очікувані результати: Повторити поняття фотосинтез, дихання, вивчити як проходить процес фотосинтезу та його фази, значення фотосинтезу та дихання для процесів життєдіяльності організмів.

1.Сприймання та засвоювання нового матеріалу. Проглянути відео матеріал.

2. Опрацювати конспект уроку. 

1.Фотосинтез — це процес утворення живими організмами органічних речовин з неорганічних з використанням енергії світла.

 2.Фотосинтез здійснюють як одноклітинні живі організми (ціанобактерії та водорості), так і багатоклітинні (водорості та наземні рослини

3.Фотосинтез відбувається у хлоропластах і складається з двох фаз - світлової і темнової.

 4.У ході світлової фази кванти світла вловлюються пігментом хлорофілом, і їхня енергія використовується для синтезу АТФ.

 5.У темновій фазі фотосинтезу за рахунок АТФ та інших продуктів світлової фази відбувається фіксація молекул СO₂ і утворюються молекули глюкози.

6.Живі організми в процесі фотосинтезу кисень виробляють, а в ході клітинного дихання — споживають. Разом ці процеси забезпечують сприятливі умови для існування на Землі живих організмів.

Процеси світлової фази фотосинтезу

У ході світлової фази спочатку кванти світла вловлюються пігментом хлорофілом, який розташований на мембранах тилакоїдів, результатом світлової фази фотосинтезу є утворення кисню, синтез АТФ та відновлення НАДФ.

Процеси темнової фази фотосинтезу

Темнова фаза фотосинтезу відбувається в стромі хлоропластів. Сукупність реакцій, які задіяні в цьому процесі, називається циклом Кальвіна. В них за участі вуглекислого газу, що надходить ззовні, та продуктів світлової фази фотосинтезу НАДФ • Н₂ і АТФ утворюються молекули глюкози.

Біологічне значення та планетарна роль фотосинтезу

Процес фотосинтезу є основним способом утворення органічних речовин на нашій планеті. За рік фотосинтезуючі організми утворюють понад 150 млрд тонн органічних речовин. Фотосинтез також забезпечує надходження в атмосферу кисню (щорічно до 200 млрд тонн), який живі організми використовують у процесах дихання.

3. Осмислення об‘єктивних зв’язків та взаємозалежностей у вивченому :

Біологічне значення та планетарна роль клітинного дихання

Фотосинтез є дуже важливим процесом не тільки для рослин, але і для інших живих організмів. Він постачає кисень, який організми можуть використовувати для вироблення енергії.

4 .Домашнє завдання: параграф 16.

3М. РеТема урока :Хемосинтез

Очікувані результати: Закріпити поняття фотосинтезу, познайомитися з організмами хемосинтетиками,біологічне значення хемосинтезу.

1.Сприймання та засвоювання нового матеріалу. Проглянути відео матеріал.

2. Опрацювати конспект уроку. 

Основні принципи й різновиди хемосинтезу

Хемосинтезом називають процес утворення органічних речовин з неорганічних, який відбувається за рахунок енергії хімічних реакцій. Це реакції окиснення, що відбуваються у клітинах мікроорганізмів.

Хемосинтезуючі мікроорганізми

1.Нітрифікуючі бактерії окиснюють амоніак та його сполуки до нітритів і нітратів. Зазвичай цей процес здійснюють два види бактерій. Перший окиснює амоніак до нітритів, а другий — нітрити до нітратів.

 

2.Залізобактерії здійснюють окиснення Fе²⁺ до Fe³⁺. Унаслідок їхньої діяльності утворюється ферум(III) оксид Fe₂O₃. Цю сполуку бактерії відкладають у своїй слизовій капсулі.

3.Сіркобактерії окиснюють сірководень до сірки і далі до солей сульфатної кислоти. Водневі бактерії використовують водень, який утворюється внаслідок розкладання залишків організмів іншими бактеріями. Цей водень вони окиснюють, а отриману енергію використовують для перетворення СО₂ на метан та інші органічні сполуки.

Біологічне значення і планетарна роль хемосинтезу

Хемосинтезуючі організми відіграють дуже важливу роль у колообігу таких елементів, як Нітроген, Сульфур і Ферум. Вони продукують органічні речовини там, де фотосинтез неможливий.

Залізобактерії стали справжніми творцями корисних копалин. Більшість покладів залізних руд створено завдяки мільйонам років діяльності цих мікроорганізмів. А водневі бактерії живуть у ґрунтах і відіграють важливу роль у процесах перетворення речовин, що там відбуваються.

3. Осмислення об‘єктивних зв’язків та взаємозалежностей у вивченому :

Хемосинтезом називають процес утворення органічних речовин з неорганічних, який відбувається за рахунок енергії хімічних реакцій. Хемосинтезуючі організми поділяють на групи за тими реакціями, що вони використовують. Для одержання енергії мікроорганізми можуть використовувати реакції окиснення водню або сполук Нітрогену, Феруму чи Сульфуру. Ці мікроорганізми відіграють важливу роль у природі

4 .Домашнє завдання:  параграф 17.

Тема урока : Схожість процесів обміну, що відбуваються  в клітинах різних організмів

Очікувані результати: Узагальнення матеріалу про обмін речовин у різних організмах, їх порівняння.

1.Сприймання та засвоювання нового матеріалу. Проглянути відео матеріал.

2. Опрацювати конспект уроку. 

1.У клітинах рослин, тварин і грибів основні біохімічні процеси відбуваються однаково.

2.Однаково відбуваються процеси клітинного дихання, у тому числі реакції гліколізу та циклу Кребса.

 3.В усіх організмах нуклеїнові кислоти і білки синтезуються за однаковою схемою. А в процесах цього синтезу задіяні однакові комплекси ферментів. Та й процеси регуляції є дуже схожими.

4.Послідовність основних реакцій у всіх випадках є однаковою.

Висновок : еукаріотичні клітини мають спільного предка, у клітинах якого всі ці біохімічні процеси вже відбувалися.

Наслідки порушення oбміну речовин

Порушення обміну речовин можуть виникати з різних причин. Наприклад, нестача вітамінів у їжі призводить до гіповітамінозів у людини, і тоді розвиваються такі захворювання, як рахіт, цинга або бері-бері. Нестача або надлишок певних хімічних елементів може призводити й до порушення обміну речовин у рослин. Найчастіше це призводить до зниження інтенсивності росту або пошкодження листків рослин.

Також порушення можуть виникати внаслідок генетичних змін — мутацій. З ними ви більш докладно ознайомитеся в наступних параграфах підручника.

3. Осмислення об‘єктивних зв’язків та взаємозалежностей у вивченому :

Синтетичні процеси активно відбуваються в багатьох органелах клітин. Біохімічним процесом, який об’єднує їх між собою і з процесами енергетичного обміну, є цикл Кребса. Головні біохімічні процеси в клітинах різних організмів схожі між собою. А їх порушення призводить до важких наслідків.

 4 .Домашнє завдання:  параграф 18.

Тема 4  Збереження та реалізація спадкової інформації

Тема урока: Гени та геноми

 Очікувані  результати: Продовжити закріплення поняття гени, геном. Вивчити які  є  типи  генів, поняття генетичний код.

1.Сприймання та засвоювання нового матеріалу. Проглянути відео матеріал.

2. Опрацювати конспект уроку. 

Спадкова інформація

Спадкова інформація міститься в молекулах ДНК, які є в кожній клітині організму.

У клітинах еукаріотів ДНК входить до складу хромосом, які містяться в ядрах клітин. А з клітин утворюються всі тканини й органи (мал. 19.1).

Гени

Уся спадкова інформація організму поділена на окремі невеличкі блоки, які називають генами.

Гени прокаріотів  зосереджені у великій кільцевій молекулі ДНК (це нуклеоїд або бактеріальна хромосома). Крім того, вони є в невеликих кільцевих молекулах ДНК — плазмідах.

Гени еукаріотів гени містяться в хромосомах ядра, мітохондріях і пластидах. Відповідно до місця розташування гени еукаріотів поділяють на ядерні, мітохондріальні та гени пластид.

Типи генів

За функціями гени живих організмів можна поділити на дві великі групи: структурні й регуляторні. 1.Структурні гени містять інформацію про будову молекул білків та РНК клітини, які входять до складу органел або цитоплазми клітин.

2.Регуляторні гени теж містять інформацію про структуру молекул білків або РНК. Але їхнє завдання — регулювати роботу структурних генів.

Геном

Усі гени організму входять до складу геному. Крім генів до складу геному організму входять ділянки молекули ДНК, які не утворюють продуктів). Саме геном регулює всі процеси в клітині. Це утворення потрібних речовин, взаємодія клітин між собою, реакція на зовнішні подразники та інші процеси.

Розмір геномів живих організмів визначається двома різними способами. У першому випадку рахують кількість генів, а у другому — кількість пар нуклеотидів у ланцюгах ДНК.

Генетичний код

Система запису спадкової інформації в молекулах нуклеїнових кислот, відповідно до якої певна послідовність нуклеотидів у молекулі ДНК та РНК визначає послідовність амінокислот у молекулі білка, називається генетичним кодом.

 У молекулах ДНК спадкову інформацію зберігає більшість живих організмів. Але є й винятки. Деякі віруси можуть зберігати спадкову інформацію в молекулах РНК, а їхні гени, відповідно, є ділянками РНК.

 3. Осмислення об‘єктивних зв’язків та взаємозалежностей у вивченому :

Інформація, яка визначає властивості організму й передається від батьків до їхніх нащадків, називається спадковою. Спадкова інформація записана в генах — ділянках ДНК, кожна з яких виконує одну або кілька функцій. Гени поділяються на структурні й регуляторні. Всю сукупність генів організму називають геномом. Система запису спадкової інформації в молекулах нуклеїнових кислот називається генетичним кодом.

 4 . Домашнє завдання:  параграф 19.

Тема урока : Будова генів про- та еукаріотів

Очікувані результати: Вивчити будову генів про та еукаріотів, порівняти між собою гени прокаріотів та еукаріотів.

1.Сприймання та засвоювання нового матеріалу. Проглянути відео матеріал.

2. Опрацювати конспект уроку. 

Схема будови гена

Всі гени мають однакову схему будови. Вони складаються з кількох ділянок

1.Кодуюча- головна ділянка гена,яка містить інформацію про будову молекули білка або РНК (продукту гена).

2.Некодуючими ділянками гена є промотор і термінатор. . Але вони відповідають за роботу гена.

-Промотор — це ділянка гена, яка позначає місце, де починається синтез РНК,

-Термінатор — де закінчується синтез. Крім того, до складу гена входять регуляторні ділянки, які регулюють його роботу.

Гени прокаріотів

Гени прокаріотів мають відносно просту структуру. Частіше за все кожен із цих генів містить інформацію тільки про одну структуру — молекулу білка або РНК.

Гени прокаріотичних організмів часто організовані в оперони.

1.Оперон — структура, яка складається з кількох структурних генів. Він дозволяє прокаріотам за один раз відразу синтезувати продукти кількох генів. 2.Структурні гени в опероні розташовані поряд і мають на всіх один спільний промотор, один спільний термінатор і один спільний оператор, який регулює його роботу.

Гени еукаріотів

На відміну від генів прокаріотів, гени еукаріотичних організмів не утворюють оперонів. Кожний з них має свої власні промотор і термінатор

 -Ділянки ДНК є послідовності нуклеотидів, які не містять інформації- інтрони.

 -Ділянки містять потрібну інформацію- екзони.

 -Зазвичай еукаріотичний ген містить по кілька інтронів та екзонів .

Важливою частиною еукаріотичних генів є регуляторні ділянки. З допомогою цих ділянок клітина може прискорювати або вповільнювати синтез продукту гена. 

3. Осмислення об‘єктивних зв’язків та взаємозалежностей у вивченому : 

Для функціонування генів живих організмів потрібна наявність спеціальних ділянок для початку (промотор), регуляції і завершення (термінатор) зчитування інформації.

 Гени прокаріотичних організмів можуть об’єднуватися в спеціальні групи — оперони, які мають на всіх один промотор, оператор і термінатор. 

Гени еукаріотичних організмів містять некодуючі (інтрони) і кодуючі (екзони) ділянки ДНК. Крім того, ці гени мають у своєму складі регуляторні ділянки, які змінюють швидкість їхньої роботи.

 4 . Домашнє завдання:  параграф47.

Тема: НАДОРГАНІЗМОВІ БІОЛОГІЧНІ СИСТЕМИ

Надорганізмові біологічні системи - це угруповання живих організмів, які взаємопов'язані між собою та з навколишнім середовищем. Такими системами є популяції, види, екосистеми й біосфера.

НАДОРГАНІЗМОВІ БІОЛОГІЧНІ СИСТЕМИ

1.Популяція - сукупність особин одного виду, які тривалий час мешкають у певній частині його ареалу частково або повністю ізольовано від інших популяции

Основними показниками, які характеризують популяції, є: чисельність, густота, біомаса, народжуваність, смертність і приріст. Для популяцій властивими є статева, вікова, просторова, видова, етологічна структуре

2.Вид - сукупність особин, що характеризуються спадковою подібністю ознак, вільно схрещуються і дають плодюче потомство, пристосовані до певних умов життя і займають у природі певний ареал

Кожен вид, поширений на певному ареалі, займає в біогеоценозі певну екологічну нішу, заселяє певну частину простору, яка називається місцеіснуванням виду, і може існувати лише завдяки зв'язкам з іншими видами

3.Екосистема - сукупність організмів різних видів та середовища їхнього існування, що пов'язані обміном речовин, енергії та інформації.

У будь-якій екосистемі виокремлюють дві частини - абіотичну і біотичну. Необхідною умовою існування є колообіг речовин та перетворення енергії. Основними властивостями є відкритість, саморегуляція, цілісність, незамкненість, 

4.Біосфера - особлива оболонка Землі, населена живими організмами.

Елементарною одиницею є екосистеми, основною умовою існування біосфери є біологічний колообіг речовин, існує з часу появи життя на Землі, поступово переходить у ноосферу. Структурними елементами біосфери є речовина жива, біогенна, абіотична, біогенно-абіотична, радіоактивна, космічна, розсіяні атоми  

Надорганізмові системи вивчає наука 

ЕКОЛОГІЯ, в якій виділяють три основні напрями: екологію особин, популяційну екологію та біогеоценологію

ОСНОВНІ ЕКОЛОГІЧНІ ЗАКОНОМІРНОСТІ

1.Закон піраміди енергій, правило екологічної піраміди, закон 10 % (закон Р. Ліндемана, 1942). З одного трофічного рівня екологічної піраміди переходить на інший її рівень в середньому не більш ніж 10 % енергії.

2.Закон взаємодії екологічних чинників (закон О. Мітчерліха, 1909). У природі один екологічний чинник може впливати на інший, тому успіх виду в довкіллі залежить від взаємодії чинників.

3.Закон мінімуму (закон лімітуючого чинника, закон Ю. Лібіха, 1840). Найбільшу лімітувальну дію на організм, популяцію або угруповання справляють ті життєво важливі чинники зовнішнього середовища, кількість (концентрація) яких близька до мінімального критичного рівня.

4.Закон біогенної міграції атомів (В. І. Вернадський). Міграція хімічних елементів на земній поверхні й у біосфері в цілому здійснюється або за безпосередньої участі живої речовини (біогенна міграція), або відбувається в середовищі, геохімічні властивості якого зумовлені живою речовиною.

Тема урока :Харчові зв’язки. Потоки енергії в екосистемах. Продуктивність екосистем

Очікувані результати: Повторити типи екологічних груп організмів та їх типи живлення, ознайомитися з процесом потоків енергії в екосистемах та екологічними правилами.

Ключові терміни та поняття: продуценти, консументи, редуценти, трофічний рівень, правило екологічної піраміди.

1.     Сприйняття з засвоєння нового матеріалу.

2.     Опрацювати конспект уроку                                                                  

Екосистема поділяється на абіотичну та біотичну частини

Біотичну частину екосистеми складають різні групи організмів, об’єднані між собою просторовими і харчовими (трофічними) зв’язками (мал. 277):

продуценти (від лат. продуцентіс - той, що створює) - популяції автотрофних організмів, здатних синтезувати органічні речовини з неорганічних (фототрофні або хемотрофні організми);

консументи (від лат. консумо - споживаю) - популяції гетеротрофних організмів, які живляться живими істотами чи мертвою органічною речовиною (фітофаги, хижаки, паразити, сапротрофи);

редуценти (від лат. редуцентіс - той, що повертає, відновлює) - популяції організмів, які, споживаючи мертву органічну речовину, розкладають її до неорганічних сполук (різноманітні бактерії, гриби).

 

Коротко про головне

Усі популяції організмів, які входять до складу певної екосистеми, пов’язані між собою більш-менш тісними прямими та непрямими взаємозв’язками.

Біотичну частину екосистеми складають різні групи організмів, об’єднані між собою просторовими і харчовими (трофічними) зв’язками: продуценти, консументи та редуценти.

Популяція кожного виду займає в певному ланцюзі живлення певний трофічний рівень.

Правило екологічної піраміди: на кожному попередньому трофічному рівні кількість біомаси та енергії, яку запасають організми за одиницю часу, значно більша, ніж на наступних.

3. Осмислення обєктивних звязків та взаємозалежностей  у вивченому

Перевірте здобуті знання

1. Яка роль в екосистемах продуцентів, консументів і редуцентів? 2. Що таке продуктивність? 3. На які екологічні групи поділяють організми за типом живлення? 4. Які типи взаємозв’язків виникають між популяціями організмів, які входять до складу певної екосистеми? 5. Як відбуваються перетворення енергії в екосистемах? 6. Що таке ланцюги живлення та трофічні рівні? 7. Що таке екологічна піраміда біомаси?

Поміркуйте

Наведіть приклади первинної та вторинної продукції екосистем

4 . Домашнє завдання:  параграф 48.

Тема урока: Біотичні, абіотичні та антропогенні екологічні фактори

Очікувані результати: Закріпити поняття про екологічні фактори, познайомитися з закономірностями впливу екологічних факторів на живі організми

Ключові терміни та поняття: екологія, екологічні фактори, закон оптимуму.

1. Сприйняття з засвоєння нового матеріалу.

2.Опрацювати конспект уроку.

 

Ключові терміни та поняття: екологія, екологічні фактори, закон оптимуму.

Залежно від природи та особливостей дії екологічні фактори ділять на абіотичні, біотичні та антропогенні.

Абіотичні фактори — це компоненти та властивості неживої природи (температура, освітленість, вологість, газовий склад повітря, тиск, сольовий склад води, тип ґрунту тощо), які прямо або опосередковано впливають на окремі організми та їхні угруповання.

Біотичні фактори - це різні форми взаємодій між особинами в популяціях і між популяціями в угрупованнях. Будь-яка жива істота постійно взаємодіє з особинами свого (внутрішньовидові зв’язки) та інших (міжвидові зв’язки) видів. Будь-який організм унаслідок процесів своєї життєдіяльності змінює середовище життя як представників інших видів, так і власне: при цьому одні ресурси із середовища життя вилучаються, інші, навпаки, вносяться.

Антропогенні фактори - різні форми господарської діяльності людини, що змінюють стан середовища життя всіх видів живих істот, серед яких і сама людина. За відносно короткий період існування людини як біологічного виду її господарська діяльність докорінно змінила вигляд нашої планети, і щорічно цей вплив на природу зростає. Інколи антропогенний вплив набуває форми катастрофи, як, наприклад, вибух на Чорнобильській атомній електростанції в 1986 р. (мал. 282).

Інтенсивність дії екологічних факторів - це певні їхні кількісні значення (наприклад, показники температури, вологості, освітленості тощо). Інтенсивність дії деяких екологічних факторів може залишатися відносно постійною протягом тривалих історичних періодів розвитку біосфери, наприклад сонячне випромінювання, сила тяжіння, сольовий склад морської води, газовий склад атмосфери

3. Осмислення обєктивних звязків та взаємозалежностей  у вивченому

Коротко про головне

Кожний з факторів має пише певні межі позитивного впливу на організми (закон оптимуму).

Перевірте здобуті знання

1. На чому ґрунтується явище взаємодії екологічних факторів? 2. Чому взаємокомпенсація екологічних факторів обмежена?

Поміркуйте

Наведіть приклади первинної та вторинної продукції екосистеми.

4 . Домашнє завдання:  параграф 49.

Навчальний проект. Виявлення рівня антропогенного впливу в екосистемах своєї місцевості.

Біологія як основа біотехнології

Тема урока: Поняття про селекцію

 Очікувані результати:  Опанувати поняття про селекцію, методи селекції, познайомитися де застосовуються методи селекції.

1. Сприйняття з засвоєння нового матеріалу.

 Селекція — це наука про методи створення нових сортів і гібридів рослин, порід тварин і штамів мікроорганізмів. Методами селекції є масовий та індивідуальний добір, гібридизація, віддалена гібридизація, споріднені й неспоріднені схрещування.

Методи селекції

Методи селекції рослин, тварин і мікроорганізмів досить різноманітні. Але використовуються вони з урахуванням особливостей біології кожної з груп. Тому технології селекційних досліджень для цих груп організмів дещо відрізняються.

 Методи селекції можна поділити

1.     класичні  методи

2.      методи використанням молекулярно-біологічних технологій.

 

Класичні методи селекції організмів

Метод селекції	Сутність методу	Де застосовується
Масовий добір	Відбір багатьох особин з потрібними ознаками без урахування ознак батьків. Найдавніший і найпростіший метод селекції	Переважно в селекції рослин і мікроорганізмів, у селекції тварин дуже рідко через малу кількість нащадків
Індивідуальний добір	Відбір одиничних особин з потрібними ознаками з урахуванням ознак батьків і складанням родоводів (у селекції тварин)	В усіх галузях селекції
Створення чистих ліній	Виведення гомозиготних особин з однаковим генотипом по великій кількості генів	У селекції рослин, тварин і мікроорганізмів
Гібридизація:	Штучне схрещування особин з різними ознаками
— віддалена гібридизація	Схрещування особин, які є представниками різних видів	Переважно в селекцїї рослин. У тварин більша частина таких гібридів є неплідною
— споріднене схрещування (інбридинг)	Схрещування особин однієї породи або навіть з однієї родини	У селекцїї тварин
— неспоріднене схрещування (аутбридинг)	Схрещування особин різних порід	У селекцїї тварин і рослин

 

3. Осмислення обєктивних звязків та взаємозалежностей  у вивченому

Перевірте здобуті знання 

Знайдіть одну правильну відповідь

1. Центром походження картоплі й томату — основних представників родини Пасльонових, що їх ми вживаємо в їжу, — є

• А Ефіопський
• Б Індійський
• В Південноамериканський
• Г Середземноморський
• Д Південнокитайський

2. Найбільший внесок у визначення основних географічних центрів походження культурних рослин зробив

• А Володимир Вернадський
• Б Джаред Даймонд
• В Микола Вавилов
• Г Трохим Лисенко
• Д Лев Толстой

3. «Принцип Анни Кареніної» був запропонований Джаредом Даймондом, щоб пояснити,

• А чому деякі тварини були одомашнені в різних частинах світу одночасно та незалежно одна від одної
• Б чому порівняно небагато тварин могли бути одомашнені
• В для чого людина одомашнювала тварин
• Г як правильно одомашнювати тварин
• Д чому домашні тварини мають бути соціальними

4. Диким предком корови є

• А тур
• Б тарпан
• В бізон
• Г кінь Пржевальського
• Д зубр

5. Одомашнення собаки відбулося

• А у період неолітичної революції, тобто близько 10 тисяч років тому
• Б задовго до неолітичної революції, приблизно за 30 тисяч років до н. е.
• В одночасно з появою роду Людина, тобто кілька мільйонів років тому
• Г одночасно з одомашненням кішки
• Д одночасно з одомашненням коня

Сформулюйте відповідь кількома реченнями

6. Укажіть географічне походження культурних рослин — компонентів традиційного українського борщу.

7. Спробуйте пояснити з погляду «принципу Анни Кареніної» в інтерпретації Джареда Даймонда, чому ніколи не були одомашнені слон і ведмідь.

8. Чому собака був одомашнений ще первісними людьми, а кішка — лише з розвитком землеробства?

9. Навіщо людина одомашнила тварин? Що є результатом цього процесу?

Знайди відповідь і наблизься до розуміння природи

10. Поміркуй, чи є винятки з «принципу Анни Кареніної», запропонованого Джаредом Даймондом. Із чим вони можуть бути пов’язані? Чи можна доповнити перелік Даймонда?

11. Як Миколі Вавилову вдалося визначити центри походження культурних рослин?

Дізнайся самостійно та розкажи іншим

12. Чи можна застосувати «принцип Анни Кареніної» до культурних рослин? Спробуй сформулювати для культурних рослин ознаки, необхідні для вирощування цих рослин у господарстві.

13. Завдяки методам молекулярної біології та генетики значно збільшилися наші знання про походження й поширення домашніх тварин. Які відповідні наукові дані були отримані на підставі аналізу ДНК кішок, собак та інших домашніх тварин?

Тема урока:Традиційні та сучасні біотехнології

Очікувані результати: познайомитися з поняттями біотехнологія, клітинна інженерія, генетична інженерія та використання цих методів людинию.

Терміни та поняття: біотехнологія, клітинна інженерія, генетична інженерія

1.Сприймання та засвоювання нового матеріалу. Проглянути відео матеріал.

2. Опонувати конспект уроку.

Біотехнологія

Біотехнологія — це сукупність промислових методів, які застосовують для виробництва різних речовин із використанням живих організмів, біологічних процесів чи явищ. Сам термін «біотехнологія» з’явився в 70-х роках XX століття. Він походить від грецьких слів «біос» — життя, «технос» — мистецтво, майстерність, «логос» — слово, вчення.

Біотехнологію умовно поділяють на два розділи — традиційна і сучасна.

Традиційна біотехнологія

Традиційна біотехнологія заснована на явищі ферментації — використанні у виробничих процесах ферментів мікроорганізмів. Саме на цьому явищі ґрунтується виробництво хліба, пива, вина, кисломолочних продуктів, оцту,виробництво ферментів для побутової хімії. Щоразу, коли ви купуєте, скажімо, пральний порошок з ферментами, ви користуєтеся продуктами біотехнології.

Нові напрями біотехнології

Клітинна інженерія — це галузь біотехнології, яка розробляє й використовує технології культивування клітин і тканин поза організмом у штучних умовах. Крім того, в рамках клітинної інженерії розробляють і використовують технології гібридизації клітин.

Генетична інженерія — це галузь біотехнології, яка розробляє й використовує технології виділення генів з організмів і окремих клітин, їх видозмінення й уведення в інші клітини або організми.

Генетична інженерія

1.Суть генетичної інженерії полягає в штучному створенні генів з потрібними властивостями і введення їх у відповідну клітину. Перенесення гена здійснює вектор (рекомбінантна ДНК) — спеціальна молекула ДНК, сконструйована на основі ДНК вірусів або плазмід, яка містить потрібний ген і здатна транспортувати його до клітини та забезпечити його вбудовування в її генетичний апарат.

2.Для маркування певних клітин організмів у молекулярно-генетичних дослідженнях використовують ген GFP, виділений з медузи. Він забезпечує синтез флуоресцентного білка, який світиться в темряві

3. Осмислення обєктивних звязків та взаємозалежностей  у вивченому

Знайдіть одну правильну відповідь

1. Біотехнологічним процесом НЕ є

• А виробництво йогуртів із використанням молочнокислих бактерій
• Б виробництво свинини з використанням цукрових буряків як корму
• В виробництво квасу з використанням дріжджів
• Г виробництво макаронних виробів із твердих сортів пшениці
• Д виробництво людського інсуліну з використанням кишкової палички

2. Мікробну природу бродіння вперше дослідив

• А Антоні ван Левенгук
• Б Луї Пастер
• В Джеймс Вотсон
• Г Роберт Кох
• Д Карл Ерекі

3. НЕ застосовують гриби у виробництві такого продукту, як

• А сир рокфор
• Б житній хліб
• В вино
• Г домашній сир
• Д пиво

4. Хімозин, вироблений бактеріями, застосовують для

• А виробництва сирів замість сичужного ферменту телят
• Б отримання бездріжджового хліба
• В виробництва пива
• Г прискореного квашення овочів
• Д уповільнення бродіння виноградного соку

5. Схема хімічного перетворення, що застосовується для виробництва продуктів харчування й відбувається під дією мікроорганізмів, — це

• А амінокислоти —> жири
• Б вуглеводні —> ароматизатори
• В білки —> етиловий спирт
• Г вітаміни —> лимонна кислота
• Д вуглеводи —> молочна кислота

Сформулюйте відповідь кількома реченнями

6. Що означав термін «біотехнологія» спочатку і яке його сучасне значення?

7. Схарактеризуйте роль досліджень Луї Пастера у створенні наукових засад біотехнологій.

 

Тема урока:ГМО

Очікувані результати: повторити поняття біотехнологія, клітинна інженерія, генетична інженерія та використання цих методів людиною, опанувати що таке генетично модифіковані оранізми (ГМО)

Терміни та поняття: біотехнологія, клітинна інженерія, генетична інженерія, гмо;

1.Сприймання та засвоювання нового матеріалу. Проглянути відео матеріал.

2. Опанувати конспект уроку.

Що таке ГМО?

ГМО розшифровується як «генетично модифікований організм». Це означає, що до його спадкової інформації штучно було внесено зміни для надання йому корисних властивостей. Ось кілька аргументів, які наводять супротивники ГМО.

• 1. Генетично модифіковані організми шкідливі для здоров’я. Насправді це не так: за десятиліття найретельніших досліджень жодної реальної небезпеки для здоров’я, пов’язаної з трансгенними організмами, виявлено не було
• 2. Гени з ГМО можуть переноситися до клітин людини, спричиняючи мутації та рак. Це не так, оскільки після переносу гена до трансгенного організму цей ген уже нічим не відрізняється від решти ДНК і не може самостійно перенестися до геному людини. Якби гени могли самостійно переміщатися, то небезпеку становили б усі організми, які ми вживаємо в їжу.

3. ГМО становлять загрозу біорізноманіттю та шкідливі для довкілля. Загрожують біорізноманіттю всі види сільського господарства. ГМО в цьому сенсі не такі шкідливі

3. Осмислення об’єктивних зав’язків та взаємозалежностей  у вивченому матеріалі:

Знайдіть одну правильну відповідь

1. Трансгенний організм — це організм,

• А що мутував у результаті природних причин чи спрямованої модифікації людиною
• Б у який методами генної інженерії штучно введено ген з організму іншого виду
• В отриманий у результаті схрещування з організмом іншого виду
• Г який тривалий час перебував у контакті з трансгенами
• Д що утворився внаслідок операції зі зміни статі

2. Перевага золотого рису порівняно зі звичайним полягає в тому, що золотий рис

• А містить менше токсичних речовин
• Б стійкіший до хвороб і шкідників
• В можна вирощувати в районах із сухішим і холоднішим кліматом
• Г містить значну кількість β-каротину
• Д містить більшу кількість золота

3. Для рослинних клітин зазвичай не застосовують такий спосіб, як

• А трансформація за допомогою агробактерії
• Б трансформація за допомогою генної гармати
• В уведення ДНК за допомогою мікроін’єкції
• Г електропорація
• Д вимочування рослини у розчині ДНК

¹ Наприклад, селекціонери випадково вивели сорти картоплі, що містили отруйну речовину соланін у значних кількостях.

4. Дозволено розводити для вживання в їжу

• А свиню з підвищеним вмістом вітаміну А
• Б лосося AquAdvantage з прискореним ростом
• В рибку GloFish із зеленим флуоресцентним білком
• Г клоновану вівцю Доллі
• Д гризунів, хворих на діабет

5. Щодо ГМО правильним є твердження:

• А перший трансгенний багатоклітинний організм було створено 1974 року
• Б першою генетично модифікованою сільськогосподарською культурою стала пшениця
• В на сьогодні немає методів, що дають змогу отримувати генетично модифікованих ссавців
• Г вирощування генетично модифікованих рослин дозволено лише в США та Японії
• Д більшість фахівців-біологів не підтримує застосування ГМО в сільському господарстві

Сформулюйте відповідь кількома реченнями

6. Які переваги та недоліки мають методи генної інженерії порівняно з методами традиційної селекції?

7. Чи всі ГМО є трансгенними організмами? І чи всі трансгенні організми — ГМО?

8. Прочитайте уривок із вигаданої газетної статті та вкажіть авторові на помилки й неточності в тексті: «Генетичний код ГМО відрізняється від генетичного коду нормальних організмів тим, що ГМО містять гени, які становлять серйозну небезпеку для здоров’я людини. Численні дослідження вчених показали, що вживання ГМО в їжу спричиняє рак, СНІД і коров’ячий сказ, проте, незважаючи на це, ГМО продовжують активно вирощувати та продавати в Україні. І це в той час, коли в усіх інших цивілізованих країнах виробництво й поширення ГМО заборонені та суворо переслідуються законом! На щастя, провідні біологи світу ведуть непримиренну боротьбу за світ без ГМО».

9. Які позитивні зміни в сільське господарство й побут людей може внести використання ГМО?

Знайди відповідь і наблизься до розуміння природи

10. У яких наукових дослідженнях і навіщо використовують тварин із видаленими та непрацездатними генами — нокаутними генами?

11. Поширеною модифікацією організмів є вбудовування в їхній геном гена зеленого флуоресцентного білка. Що дає така модифікація і як використовують такі організми?

Дізнайся самостійно та розкажи іншим

12. Які небезпеки все ж приховує в собі використання ГМО? Проаналізуй основні аргументи супротивників цієї технології.

13. Порівняй цілі використання генетичної модифікації рослин і тварин. Які з них унікальні для тварин, а які — для рослин?

Тема урока : Повторення матеріалу з теми: «Хімічний склад клітин та біологічні молекули»

Очікувані результати: Закріпити знання про хімічний склад клітини та біологічні молекули та функції які вони виконують в клітині.

1.     Повторити параграфи по підручнику 2-8.

2.     Виконати тест оцінювання для перевірки знань з теми.

Тест-оцінювання 1. ХІМІЧНИЙ СКЛАД КЛІТИН ТА БІОЛОГІЧНІ МОЛЕКУЛИ

І. Завдання на встановлення відповідності

1. Установіть відповідність між біогенним елементом та його біологічним значенням.

1 Йод

2 Цинк

3 Кальцій

4 Магніій

А у складі тироксину

Б у складі інсуліну

В зсідання крові

Г у складі хлорофілу

2. Зіставте малі молекули з макромолекулами, в утворенні яких беруть участь

1 жирні кислоти

2 амінокислоти

3 моносахариди

4 нуклеотиди

А РНК

Б целюлоза

В гемоглобін

Г бджолиний віск

3. Установіть відповідність між групами вуглеводів та прикладами сполук.

1 пентози

2 гексози

3 дисахариди

4 полісахариди

А сахароза, лактоза

Б рибоза, дезоксирибоза

В крохмаль, целюлоза

Г глюкоза, фруктоза

4. Установіть відповідність між типами нуклеїнових кислот та їхніми функціями.

1 ДНК

2 іРНК

3 тРНК

4 рРНК

А входять до складу рибосом

Б збереження спадкової інформації

В транспортування амінокислот до рибосом

Г передача інформації від ДНК до рибосом

5. Установіть відповідність між білками та функціями, що вони виконують.

1 колаген

2 родопсин

3 міозин

4 фібриноген

А забезпечує скоротливість м'язів

Б забезпечує зсідання крові

В утворює хрящі й сухожилки

Г сприймає світлові подразнення

4 Домашнє завдання: параграф 2-8

 

 Тема урока :Повторення матеріалу  з теми «Збереження та реалізація спадкової інформації». Очікувані результати: Повторити матеріал з особливостей геномів прокаріотів та еукаріотів, основні етапи в реалізації спадкової інформації, виконати тести на закріплення матеріалу з теми.

1.Порівняйте особливости геномів прокаріотів та еукаріотів

2.Згадайте основні етапи реалізації спадкової інформації

3. Закріплення матеріалу:

1. За допомогою циклічної діаграми поясніть етапи синтезу ДНК у послідовності від першого до останнього:

• приєднання ДНК-полімерази до ланцюга ДНК;
• розплітання подвійного ланцюга ДНК;
• добудова комплементарного ланцюга ДНК;
• від'єднання ДНК-полімерази.

2. Творча робота.

Створіть ментальну карту (мапу думок) етапи реалізації спадкової інформації. Поясніть особливості регуляції реалізації спадкової інформації. Порівняйте свою ментальну карту з мапами однокласників й однокласниць.

4. Поміркуйте, яке твердження стосується мітозу, а яке — мейозу.

• Один поділ
• Два поділи
• Набір хромосом під час поділу диплоїдний
• На екваторі хромосоми розташовуються в один ряд
• Набір хромосом у дочірніх клітинах гаплоїдний
• Стан спадкової інформації в клітинах видозмінений
• На екваторі хромосоми розташовуються у два ряди

5. Розв'язуємо задачі.

А) Використовуючи принцип комплементарності, установіть послідовність нуклеотидів на ділянці ДНК, яка утвориться під час реплікації ділянки ланцюга ДНК з послідовністю нуклеотидів:

• а) АГТ ТАЦ ГЦГ ААГ ТТТ ЦЦА,
• б) ЦГА ААГ ТТА ЦТЦ ЦГГ ТТА.

Б) Використовуючи принцип комплементарності, установіть послідовність нуклеотидів на ділянці ІРНК, яка утвориться під час транскрипції ділянки ланцюга ДНК з послідовністю нуклеотидів:

• а) АГТ ТАЦ ГЦГ ААГ ТТТ ЦЦА,
• б) ТЦЦ ААГ ТЦГ АТА ЦГА ГТТ.

В) Визначте кількість амінокислот, що кодується послідовністю з 1056 нуклеотидів ДНК.

Г) Укажіть, скільки нуклеотидів ДНК кодують білок із 137 амінокислот.

6. Розгляньте біологічні меми з Інтернету. Спробуйте пояснити їхню наукову значущість.