Біологічні особливості життєдіяльності людини (модуль1)

Біологічні особливості життєдіяльності людини (модуль1)

Навчально-методичний посібник до практичних занять з медичної біології для студентів і викладачів вищих навчальних медичних закладів

III – IV рівнів акредитації. Вінниця, 2009. – 116 с.

 

Автори:

Р.П. Піскун – доктор біологічних наук, професор, завідуюча кафедрою медичної біології, Т.Л. Полеся – кандидат біологічних наук, доцент, Н.Г. Коломієць – кандидат біологічних наук, доцент Вінницького національного медичного університету ім. М.І.Пирогова

 

Рецензенти:

Завідувач кафедри біології Національного медичного університету імені О.О.Богомольця, доктор біологічних наук, професор

О.В. Романенко;

завідуючий кафедрою клінічної імунології, генетики і медичної біології Одеського державного медичного університету доктор медичних наук, професор Ю.І.Бажора.

 

 

Навчально-методичний посібник розроблений згідно з навчальною програмою з медичної біології (Київ, 2005) та рекомендацій ЦМК МОЗ України до розробок методичних вказівок для студентів відповідно до принципів Болонського процесу (Київ-Донецьк, 2005) і відповідає сучасним вимогам до навчальних посібників, що дозволяє стимулювати систематичну самостійну роботи студентів, значно інтенсифікувати навчальний процес та підвищити якість підготовки фахівців шляхом систематичного засвоєння навчального матеріалу до модуля 1 „Основні біологічні особливості життєдіяльності людини”. Посібник може бути корисним аспірантам і викладачам медичної біології, так як відповідає методичним основам підготовки та проведеня навчальних занять в медичних вузах (Мілерян, 2006).

ПЕРЕДМОВА

 

Згідно наказів МОН та МОЗ України щодо впровадження кредитно-модульної системи організації навчального процесу в систему вищої медичної освіти України, забезпечення якості підготовки майбутніх фахівців-медиків на високому рівні - одне з основних завдань реформ, як ключової ідеї Болонської декларації. Нестача посібників та підручників з фундаментальних дисциплін у медичних вищих навчальних закладах є найголовнішою проблемою сучасної вищої школи.

Навчально-методичний посібник з медичної біології створений для модуля № 1 окремо по кожній темі та включає такі розділи: I - актуальність теми, II - цілі навчання, III – забезпечення вихідного рівня знань, IV – зміст навчання, V – орієнтовна основа дії (включають інструкції та алгоритми), VI – система навчаючих завдань, VII – короткі методичні вказівки до роботи на практичному занятті, куди входить методика проведення заняття та організаційна структура заняття (технологічна карта).

В I розділі «Актуальність теми» надається коротке повідомлення про необхідність вивчення даної теми та зв”язок надбаних знань в подальшому з клінічними дисциплінами. В II розділі «Цілі навчання» описані загальні та конкретні цілі у відповідності до вимог галузевих стандартів (освітньо-професійної підготовки та освітньо-кваліфікаційної характеристики). В III розділі «Забезпечення вихідного рівня знань-умінь» представлений список літератури, що використовується для позаурочної самостійноїпідготовки до заняття. До рекомендованої основної літератури входить список підручників вітчизняних та зарубіжних авторів, що використовуються при вивченні дисципліни. Список додаткової літератури включає конспекти лекцій, методичні рекомендації та навчально-методичні посібники, а також тести для перевірки вихідного рівня знань студентів. IV розділ «Зміст навчання» включає дані про інформаційні блоки теми, головні елементи цих блоків та структурно-логічні схеми. В розділі V подається орієнтовна основа дії: інструкції та алгоритми. В інструкції входить орієнтація студентів по вивченню теоретичних питань для позаурочної самостійної роботи і підготовки до їх обговорення на практичному занятті. Алгоритм забезпечує відповідну послідовність в проведенні самостійної навчально-дослідницької роботи. «Система навчаючих завдань» (VI розділ) містить тести та ситуаційні задачі з відповідями до них. В «Коротких методичних вказівках» (VII розділ) надана методика проведення практичного заняття, а також розподіл балів при засвоєнні відповідної теми. «Організаційна структура заняття» (технологічна карта) відображає етапи, час та методичне забезпечення для проведення заняття.

Розподіл тем за їх змістом є логічним і методично обгрунтованим, дозволяє створити у користувача посібника цілісне уявлення про клітинно-молекулярний рівень організації життя. Посібник містиь велику кількість тестів різного рівня складності, розроблених до кожної теми, що полегшує самостійне засвоєння матеріалу та орієнтує студентів на позаурочне вивчення необхідних теоретичних питань.

Посібник містить також контрольні питання, перелік практичних навичок та систему оцінювання до модуля 1 для перевірки кінцевого рівня знань.

Посібник сприяє формуванню знань, вмінь та навичок у студента, що дає їм можливість поглибити знання щодо біологічних особливостей життєдіяльності людини на молекулярно-клітинному рівні організації життя. Навчально-методичний посібник розроблений згідно з навчальною програмою з медичної біології, відповідає сучасним вимогам до навчальних посібників, що дозволяє стимулювати систематичну самостійну роботи студентів, значно інтенсифікувати навчальний процес та підвищити якість підготовки фахівців шляхом систематичного засвоєння навчального матеріалу з медичної біології.

Посібник може бути корисним викладачам медичної біології, так як відповідає програмі навчальної дисципліни (Київ, 2005) та методичним основам підготовки та проведеня навчальних занять в медичних вузах (Мілерян, 2006).

 

Заняття №1

Тема: Рівні організації живого. Оптичні системи в біологічних дослідженнях

I. Актуальність теми. Суть життя та його фундаментальні властивості проявляються у вигляді еволюційно зумовлених структурних рівнів його організації, що має фундаментальне значення для медицини.

При вивченні клітинного рівня організації живого особливе місце займають знання про оптичні системи в біологічних дослідженнях, ознайомлення з будовою світлового мікроскопу та правилами роботи з ним, а також оволодіння технікою виготовлення тимчасових мікропрепаратів та описування їх, що надасть можливість уміння оцінювати інформацію про будову та функції клітин. Набуті навички роботи з мікроскопом необхідні для мікроскопування на інших кафедрах – гістології, мікробіології, фізіології тощо.

II. Цілі навчання

Загальна ціль – уміти:

1. Інтерпретуватипрояви дії загальнобіологічних законів та співвідношення фізико-хімічних, біологічних і соціальних явищ у життєдіяльності людини.

2. Пояснювати закономірності проявів життєдіяльності людського організму на молекулярно-генетичному та клітинному рівнях.

Конкретні цілі - уміти:

1. Трактувати поняття суті життя на сучасному рівні та визначити місце людини в системі живої природи.

2. Класифікувати біологічні системи та рівні організації живого.

3. Пояснити будову світлового мікроскопа і правила роботи з ним.

4. Виготовити тимчасові мікропрепарати і описувати їх.

III. Забезпечення вихідного рівня знань-умінь.

А. Література.

Основна:

1. Медична біологія / За ред.. проф.. В.П.Пішака, проф.. Ю.І. Бажори. Підручник. - Вінниця: Нова книга, 2004, С. 16 - 32.

2. Биология. В 2-х кн. Кн. 1: Учеб. для медиц. спец. вузов / В. Н. Ярыгин, В. И. Васильева, И.Н. Волков, В.В. Синельщикова; Под. ред. В.Н. Ярыгина. - 6-е изд., стер. -М.: Высш. шк., 2004.- С.9 - 37.

3. Слюсарєв А.О., Жукова С.В. Біологія: Підручник / Пер. з рос. В.О.Мотузний.- К.: Вища шк., 1992, С. 3 - 12.

4. Методичні вказівки для студентів до практичних занять з медичної біології, генетики і паразитології / Під заг ред. Р.П.Піскун, Вінниця, 1994. С.4-6.

5. Збірник завдань для підготовки до ліцензійного тестового екзамену з природничо-наукових дисциплін «Крок-1. Загальна лікарська підготовка»\ Кол. авт.; За ред. проф. В.Ф.Москаленка, проф. О.П. Волосовця, проф. І.Є.Булах, проф. О.П.Яворського, проф. О.В.Романенка, доц. Л.І.Остапюк.-К.: Медицина, 2004.-368 с.; С.-9-41.

Додаткова:

 

1. Конспекти лекцій

2. Жегунов Г.Ф., Боянович Ю.В., Жегунова Г.П. Цитогенетичні основи життєдіяльності. Харків: Харківська зооветеринарна академія, Харківський національний університет, Харківська національна фармацевтична академія, 2002 р.

3. В.П. Пішак, О.І. Захарчук Навчальний посібник з медичної біології, паразитології та генетики. Практикум. – Чернівці: Медакадемія, 2004. – 579с.:іл.

4. Н.Н. Мушкамбаров, С.Л. Кузнецов Молекулярная биология. Учебное пособие для студентов медицинских вузов. - М.: ООО «Медицинское информационное агентство», 2003. - 544с.: ил.

5. Руководство к лабораторным занятиям по биологии / Под. ред.Ю.К. Богоявленского. - М.: Медицина, 1979.

6. Медична біологія. Посібник з практичних занять. За ред.. О.В.Романенко. Київ «Здоров’я», 2005. – 372с.:іл.

 

IV. Зміст навчання

№ пп	Інформаційні блоки	Головні елементи блоків
1.	Медична біологія як наука	1)визначення, 2)предмет, 3)завдання, 4)значення для медицини
2.	Фундаментальні властивості живого	1)самооновлення; 2)самовідтворення; 3)саморегуляція
3.	Еволюційно обумовлені структурні рівні організації життя	1) молекулярно-генетичний, субклітинний, клітинний, тканинний, організмовий, популяційно-видовий, біогеоценотичний, біосферний 2) значення уявлень про рівні організації для медицини
4.	Методи біологічних досліджень	1) описовий; 2) порівняльний; 3)експериментальний; 4) історичний
5.	Будова світлового мікроскопа	1) механічна частина; 2) оптична; 3)освітлювальна
6.	Правила роботи з мікроскопом	1)освітлення поля зору, 2)мале, а потім велике збільшення
7.	Методика приготування тимчасових мікропрепаратів	1)об’єкт кладуть на предметне скло, 2)капають воду і покривають покривним склом
8.	Правила оформлення протоколу	1)тема, 2)дата, 3)назва об’єкту і позначки його частин

Структурно-логічна схема

А

Б

 

А - будова

Б - призначення

V. Орієнтовна основа дії

Для досягнення цілей заняття необхідно засвоїти теоретичні питання по даній темі і виконати самостійну навчально-дослідницьку роботу.

а) Теоретичні питання для позаурочного самостійного вивчення та обговорення на занятті:

1. Медична біологія як наука про основи життєдіяльності людини.

2. Життя як космічне і природне явище. Основні властивості і стратегія життя.

3. Клітинні та неклітинні форми органічного світу.

4. Еволюційно зумовлені структурні рівні організації життя; елементарні структури рівнів та основні біологічні явища, що їх характеризують. Значення уявлень про рівні організації живого для медицини.

5. Особливе місце людини в системі органічного світу. Співвідношення фізико-хімічних, біологічних і соціальних явищ у життєдіяльності людини.

6. Оптичні системи в біологічних дослідженнях. Будова світлового мікроскопа і правила роботи з ним.

7. Техніка виготовлення тимчасових мікропрепаратів, вивчення та описування.

 

б) Алгоритм самостійної навчально-дослідницької роботи:

 

1. Вивчити будову світлового мікроскопа та правила роботи з ним.

 

2. Навчитись виготовляти та досліджувати тимчасовий препарат «Перехрестя волосся».

 

3. Оформити протокол заняття.

 

в) Інструкції до самостійної навчально-дослідницької роботи:

1. Вивчити основні системи світлового мікроскопу, що складаються з оптичної, механічної та освітлювальної систем. Вивчити правила роботи з мікроскопом (використовуючи інструкції, лабораторний посібник). Навчитись користуватись світловим мікроскопом та освоїти техніку мікроскопування, розглядати препарати на малому та великому збільшеннях.

 

2. Приготувати тимчасовий препарат «Перехрестя волосся», розглянути при малому та великому збільшені і замалювати його.

 

3. Після проведення практичної частини роботи необхідно оформити протокол заняття.

 

А. Тести

Завдання 1(I рівень складності)

1. До освітлювальної системи світлового мікроскопа належать:

а) об’єктиви

б) окуляр

в) дзеркало

г) штатив

Еталон відповіді: 1 - в

Завдання 2 (II рівень складності)

2. За допомогою електронного мікроскопа можна вивчати:

а) ультрамікроскопічну будову клітини

б) будову вірусів

в) біохімічні процеси в клітині

г) біосинтетичні процеси в клітині

д) біокаталітичні процеси в клітині

Еталон відповіді: 2 - а

Завдання 3(III рівень складності)

3. Виберіть неправильний варіант відповіді:

а) організм - відкрита біологічна система;

б) багатоклітинний організм є сума клітин, «клітинна держава»;

в) організм - це саморегулююча система;

г) організм - це несаморегулююча система;

д) організм - це відкрита, самовідтворювальна, самовідновлювальна система

Еталон відповіді: 3 - г

Б. Задачі

Задача 1.

При розгляданні під мікроскопом мікропрепарата волосин чорного кольору виникла необхідність збільшити інтенсивність освітлення. Як цього домогтися, використовуючи конденсор та діафрагму?

Практичному занятті.

а)Методика проведення заняття

Заняття починається з перевірки вихідного рівня знань. Далі розглядаються теоретичні питання даної теми, в обговоренні яких беруть участь всі студенти під керівництвом викладача.

Після перевірки вихідного рівня знань, обговорення теоретичних питань, засвоєння системи контрольно-навчальних завдань студенти виконують самостійну навчально- дослідницьку роботу і оформлюють протокол практичної частини заняття.

В кінці заняття проводиться перевірка кінцевого рівня знань та аналіз результатів роботи студентів з виставленням відповідної оцінки і балів.

 

Розподіл балів, які виставляють студентам:

При засвоєнні кожної теми з модуля I за навчальну діяльність студента оцінки виставляються за 4-ри бальною (традиційною) шкалою, а потім конвертуються у бали таким чином:

 

Оцінка	Бали
“5”(відмінно)	15 балів
“4” (добре)	10 балів
“3”(задовільно)	5 балів
“2” (незадовільно)	0 балів

Примітка: Мінімальна кількість балів, яку може набрати студент при вивченні всіх тем з модуля №1 є критерієм допуску до модульного підсумкового контролю, вираховується шляхом множення мінімальної кількості балів (5), що відповідають оцінці “3”, на кількість тем у модулі №1 (8) і становить 40 балів. Допуск до модульного підсумкового контролю отримають студенти, яки набрали не менше 40 балів.

б) Організаційна структура заняття (технологічна карта)

№ п\п	Основні етапи заняття	Час в хвилинах	Матеріали методичного забезпечення
I	Підготовчий етап
1.	Організаційна частина Перевірка вихідного рівня знань		Тести та питання вихідного рівня
2.	Обговорення теоретичних питань		Таблиці,підручники посібники
II	Основний етап
3.	Виконання самостійної навчально-дослідницької роботи Оформлення протоколу		Таблиці,світлові мікроскопи,необхідне обладнання та об’єкти для виготовлення тимчасових мікропрепаратів Методичні рекомендації
III	Заключний етап
4.	Контроль виконання індивідуальних програмованих завдань.		Збірник ситуаційних задач
5.	Аналіз індивідуальної роботи підведення підсумків заняття. Домашнє завдання

в) Зразки тестових завдань для перевірки кінцевого рівня знань.

1. Назвати рівні організації живої матерії:

а) молекулярний

б) атомний

в) клітинний

г) організмовий

д) популяційно-видовий

 

2. Що входить до складу тіла неклітинних організмів:

а) ядро

б) цитоплазма

в) молекула ДНК або РНК

г) білкова оболонка

 

3. Перерахуйте основні властивості життя:

а) обмін речовин і енергії

б) подразливість

в) спадковість і мінливість

г) дискретність і цілісність

д) онтоегенз і філогенез

 

4. Що означає термін „велике збільшення”?

а) окуляр x10, об’єктив x40

б) окуляр x7, об’єктив x8

в) окуляр x10, об’єктив x8

г) окуляр x10, об’єктив x90

 

5. Найменшою структурою людського організму є:

а) тканина

б) клітина

в) орган

г) система органів

 

6. Наука, яка вивчає проблеми спадковості і мінливості організмів:

а) екологія

б) фізіологія

в) генетика

г) біогеографія

 

7. Які науки вивчають організми на молекулярному рівні:

а) біохімія

б) анатомія

в) молекулярна біологія

г) екологія

8. Життя існує на рівні:

а) молекули

б) клітини

в) тканини

г) організму

 

9. Загальне збільшення мікроскопу дорівнює:

а) збільшенню окуляра

б) збільшенню об’єктива

в) збільшенню окуляра x збільшенню об’єктива

г) збільшенню окуляра + збільшенню об’єктива

 

Заняття№ 2

II. Цілі навчання

Загальна ціль – уміти:

1. Пояснювати та інтерпретуватизакономірностіпроявів життєдіяльності людського організму на молекулярно-генетичному та клітинному рівні.

Конкретні цілі – уміти:

1. Пояснювати та аналізувати на прикладі порівняння будови рослинної і тваринної клітин єдність організації клітини як структурної і функціональної одиниці живих організмів, встановити морфологічні відмінності, з’ясувати сутність єдності цілісності й дискретності, структури і функції.

2. Трактувати значення процесів, що відбуваються на молекулярно-генетичному рівні організації життя для пояснення виникнення молекулярних хвороб людини

3. Інтерпретувати значення процесів, що відбуваються на субклітинному рівні організації життя для розуміння патогенезу спадкових, соматичних, інфекційно-запальних та інших хвороб людини.

4. Аналізувати морфофізіологічні властивості органоїдів клітини та трактувати значення порушень основних принципів їх функціонування та роль у виникненні патологічних процесів у людини на молекулярному та клітинному рівнях.

IV. Зміст навчання

№ пп	Інформаційні блоки	Головні елементи блоків
1.	Клітинна теорія та її сучасний стан	1) значення для медицини
2.	Клітинний рівень організації життя	1)прокаріотичні клітини; 2)еукаріотичні клітини
3.	Компоненти клітини, їх структура і функції	1)цитоплазматична мембрана; 2)цитоплазма; 3) ядро
4.	Цитоплазма	1) гіалоплазма; 2)органоїди; 3)включення
5.	Органоїди, їх будова й функції	1)загального призначення; 2)спеціального призначення
6.	Включення	1) трофічні, 2)секреторні, 3)спеціальні

Структурно-логічна схема

 

V. Орієнтовна основа дії

Для досягнення цілей заняття необхідно засвоїти теоретичні питання по даній темі і виконати самостійну навчально-дослідницьку роботу.

а) Теоретичні питання для позаурочного самостійного вивчення та обговорення на занятті.

1. Клітинна теорія та її значення для медицини.

2. Прокаріоти та еукаріоти.

3. Методи вивчення структури та функціонування клітини.

4. Структурно-функціональна організація еукаріотичної клітини.

5. Хімічний склад клітини: макро- та мікроелементи. Вода, значення водневих зв’язків у процесах життєдіяльності клітини. Органічні сполуки – вуглецевмісні речовини живих організмі (білки, жири, вуглеводи, нуклеїнові кислоти).

6. Цитоплазма і цитоскелет. Циклоз. Органели цитоплазми – мембранні та немембранні, призначення і принципи функціонування. Включення в клітинах, їхні функції.

На занятті студентам необхідно виконати самостійну частину роботи згідно алгоритму та методики її проведення.

б) Алгоритм самостійної навчально-дослідницької роботи:

 

1. Приготувати, розглянути при малому та великому збільшенні світлового мікроскопа тимчасовий препарат клітин рослинного походження – «Клітини плівки цибулі».

 

2. Розглянути, вивчити при малому та великому збільшені постійні мікропрепарати клітин тваринного походження - клітини крові жаби, еритроцити ссавців (на прикладі еритроцитів людини).

 

3. Порівняти будову клітин тваринного походження - клітини крові жаби, еритроцити ссавців з будовою клітин плівки цибулі та відмітити різницю в будові та складу органоїдів.

 

в) Інструкції до практичної роботи:

1. Приготувати, розглянути при малому та великому збільшені світлового мікроскопа і замалювати тимчасовий препарат клітин плівки цибулі. Позначити основні частини (оболонку, цитоплазму, ядро) Методику приготування тимчасового препарату «Клітини плівки цибулі» див. посібники і методичні рекомендації.

 

2. Розглянути, вивчити при малому та великому збільшенні постійні мікропрепарати клітин крові жаби, замалювати їх та позначити цитоплазму, ядро, включення. Порівняти з будовою клітин плівки цибулі та відмітити різницю.

 

3. Розглянути готовий мікропрепарат клітин крові ссавців - еритроцити людини, замалювати та порівняти з будовою клітин крові жаби, відмітити різницю.

 

VI. Система навчаючих завдань:

А. Тести

Завдання 1(I рівень складності)

1. Назвіть функції мітохондрій

а) синтез АТФ

б) синтез ліпідів

в) участь у вуглеводному обміні

в) секреторна

Еталон відповіді: 1 - а

Завдання 2 (II рівень складності)

2. Ферменти. що містяться в лізосомах, синтезуються:

а) на мембранах агранулярного ендоплазматичного ретикулуму

б) на рибосомах гранулярного ендоплазматичного ретикулуму

в) у лізосомах

г) у ядрі

д) у комплексі Гольджі

Еталон відповіді: 2 - б

Завдання 3(III рівень складності)

3. При ревматизмі (хвороба, що спричинена запальними процесами суглобів) у хворих спостерігається руйнування клітин хряща. Яка клітинна органела бере активну участь у цьому патологічному процесі?

а) клітинний центр;

б) лізосома;

в) рибосома;

г) мікротрубочки;

д) комплекс Гольджі

Еталон відповіді: 3 - б

Б. Задачі

Задача 1.

Яку основну функцію виконують клітини, якщо в них добре розвинуті гранулярна ендоплазматична сітка (а) і апарат Гольджі (б)?

Еталон відповіді: а) синтезу речовин, б) секреторну

Задача 2.

Під електронним мікроскопом у клітинах виявлено деструкцію мітохондрій. Які процеси в клітинах порушені?

Еталон відповіді: аутоліз

Задача 4.

Внаслідок дії іонізуючої радіації в деяких клітинах зруйновано окремі органели. Яким чином будуть утилізуватися клітиною їх залишки?

Заняття№3

I. Актуальність теми. Клітина є відкритою біологічною системою. Між клітиною та навколишнім середовищем постійно відбувається обмін речовинами, енергією й інформацією. Знання про скоординовані у часі та просторі процеси асиміляції й дисиміляції необхідні для розуміння причин порушень цих процесів на молекулярному рівні, наслідки яких з часом можуть проектуватись на тканинному, органному та організмовому рівнях і привести до виникнення патологічних станів у людини. Знання про будову та функції клітинної мембрани дає розуміння виникнення патологічних станів, що відбуваються при порушенні цілісності мембран органоїдів клітин, які призводять до виникнення патологічних процесів, що з часом проявляються на організмовому рівні та є першопричиною появи соматичних хвороб людини. Знання про заходи захисту цілісності біомембран є передумовою профілактики багатьох видів хвороб людини на молекулярному рівні.

 

II. Цілі навчання

Загальна ціль – уміти:

1. Пояснювати та інтерпретуватизакономірностіпроявів життєдіяльності людського організму на молекулярно-клітинному рівні.

2. Визначати біологічну сутність механізмів розвитку хвороб, які виникають внаслідок порушення фізіологічних процесів на молекулярному та клітинному рівнях.

Конкретні цілі - уміти:

 

1. Інтерпретувати значення процесів, що відбуваються на молекулярно-генетичному та клітинному рівні організації життя для розуміння патогенезу спадкових, соматичних, онкологічних, інфекційно-запальних й інших хвороб людини.

2. Трактувати значення процесів, що відбуваються на молекулярно-генетичному рівні організації життя для пояснення виникнення патологічних станів та розробки заходів щодо профілактики молекулярних хвороб людини.

3. Інтерпретувати значення процесів, що відбуваються на субклітинному рівні організації життя для розуміння патогенезу спадкових, соматичних, інфекційно-запальних й інших хвороб людини.

4. Засвоїти мембранну організацію органоїдів клітини.

5. Трактувати значення порушень цілісності мембран та їх функціонування, їх роль у виникненні патологічних процесів у людини на молекулярному та клітинному рівнях.

IV. Зміст навчання

№ пп	Інформаційні блоки	Головні елементи блоків
1.	Клітина, як відкрита система	1) обмін речовиною; 2)обмін енергією; 3)обмін інформацією
2.	Клітинні мембрани	1)будова; 2)функції
3.	Рецептори клітини	1) поверхневі та внутрішньоклітинні; 2)зв’язані з каналами і не зв’язані з каналами
4.	Транспорт речовини через мембрану	1)пасивний; 2)активний
5.	Етапи енергетичного Обміну	1)підготовчий; 2)кисневий; 3)безкисневий

Структурно-логічна схема

V. Орієнтовна основа дії

Для досягнення цілей заняття необхідно засвоїти теоретичні питання по даній темі і виконати самостійну навчально-дослідницьку роботу.

а) Теоретичні питання для позаурочного самостійного вивчення та обговорення на занятті.

1. Клітина як відкрита система. Асиміляція й дисиміляція.

2. Клітинні мембрани, їх структура та функції. Принцип компартментації.

3. Рецептори клітин.

4. Транспорт речовин через плазмалему, види транспорту.

5. Організація потоку речовини.

6. Організація потоку енергії в клітині:

- етапи енергетичного обміну

- енергетичне забезпечення клітини, АТФ

- розподіл енергії.

На занятті необхідно виконати самостійну частину роботи згідно алгоритму практичної роботи та методики її проведення.

б) Алгоритм самостійної навчально-дослідницької роботи:

1. Спостерігати явище пасивного транспорту у вигляді плазмолізу та деплазмолізу в клітинах рослинного походження на прикладі самостійно виготовленого тимчасового препарату з клітини плівки цибулі, додаючи різні концентрації розчинів хлориду натрію.

2. Спостерігати та вивчити явище пасивного транспорту у вигляді плазмолізу та деплазмолізу в клітинах тваринного походження на прикладі еритроцитів ссавців (вплив ізотонічного, гіпертонічного та гіпотонічного розчину хлориду натрію на еритроцити ссавців).

 

3. Після проведення практичної частини роботи необхідно оформити протокол практичної роботи.

 

в) Інструкції до практичної роботи:

1. Приготувати, розглянути при малому та великому збільшені світлового мікроскопа і замалювати тимчасовий препарат клітин плівки цибулі. Позначити оболонку, цитоплазму, ядро.

2. Приготувати, розглянути при малому та великому збільшенні світлового мікроскопа тимчасовий препарат «Клітини плівки цибулі», до яких додали гіпертонічний розчин хлориду натрію, спостерігати явище плазмолізу та замалювати декілька клітин в цьому стані. Позначити оболонку, цитоплазму, ядро.

 

3. Приготувати, розглянути при малому та великому збільшенні світлового мікроскопа тимчасовий препарат з клітин плівки цибулі в гіпотонічному розчині хлориду натрію і замалювати декілька клітин в стані деплазмолізу. Позначити оболонку, цитоплазму, ядро.

4. Вивчити вплив ізотонічного, гіпертонічного та гіпотонічного розчину (пасивний вид транспорту) у тваринних клітинах на прикладі еритроцитів ссавців:

 

а) приготувати, розглянути при малому та великому збільшенні світлового мікроскопа і замалювати тимчасовий препарат еритроцитів барана в ізотонічному розчині (0,9% NaCl). Замалювати форму еритроцитів

 

б) приготувати, розглянути при малому та великому збільшенні світлового мікроскопа і замалювати тимчасовий препарат еритроцитів барана в гіпертонічному розчині (5% NaCl). Замалювати форму еритроцитів та порівняти з формою еритроцитів в ізотонічному розчині

 

в) приготувати, розглянути при малому та великому збільшенні світлового мікроскопа і замалювати тимчасовий препарат еритроцитів барана в гіпотонічному розчині (0,1% NaCl). Замалювати форму еритроцитів та порівняти з формою еритроцитів в ізотонічному розчині.

 

5. Порівняти особливості пасивного виду транспорту (у вигляді осмосу - плазмолізу та деплазмолізу) в клітинах рослинного та тваринного походження (в клітинах плівки цибулі й еритроцитах барана).

 

6. Замалювати схеми:

а)потоку речовин

б) потоку енергії

 

А. Тести

Завдання 1(I рівень складності)

1. Двомембранну будову мають такі органели:

а) лізосоми

б) пластиди

в) клітинний центр

г) мітохондрії

Еталон відповіді: 1 - б, в

Завдання 2 (II рівень складності)

2. Виберіть функції, що не притаманні біомембранам:

а) транспортна

б) обмежувальна

в) рецепторна

г) участь в синтезі АТФ

д) синтез ліпідів

Еталон відповіді: 2 – д

Завдання 3

3. Речовини виводяться з клітини через комплекс Гольджі шляхом з’єднання з зовнішньою мембраною. Як називається такий процес:

а) осмос

б) активний транспорт

в) ендоцитоз

г) фагоцитоз

д) екзоцитоз

е) секреція

Еталон відповіді: 3 - е

 

Завдання 4 (III рівень складності)

4. Виберіть вірну відповідь, що характеризує аеробний етап енергетичного обміну:

а) відбувається в цитоплазмі, без участі кисню, кінцеві продукти - молочна кислота і 2АТФ;

б) відбувається в мітохондріях без участі кисню, кінцеві продукти - молочна кислота і 38АТФ;

в) відбувається в мітохондріях за участю кисню, кінцеві продукти - СО₂, Н₂О і 38АТФ;

г) відбувається в цитоплазмі, за участю кисню, кінцеві продукти - молочна кислота і 38АТФ;

д) відбувається в мітохондріях за участю кисню, кінцеві продукти - молочна кислота і 2АТФ;

Еталон відповіді: 4 – в

Б. Задачі

Задача 1.

В клітину поступили білки і вуглеводи, з яких в клітині синтезувались власні протеоглікоти і виділились у вигляді краплин секрету. Які органели були задіяні на кінцевому етапі транспорту вказаних сполук?

Еталон відповіді: При зниженні температури понижується синтез АТФ, що затормозить роботу калій-натрієвого насосу. При низькій температурі клітина набухає із-за дифузії води в ній, так як вміст натрію в клітині підвищений.

 

VII. Короткі методичні вказівки до роботи студентів на

Практичному занятті

а)Методика проведення заняття

Заняття починається з перевірки вихідного рівня знань. Далі розглядаються теоретичні питання даної теми, в обговоренні яких беруть участь всі студенти під керівництвом викладача, після чого необхідно виконати самостійну навчально-дослідницьку роботу.

Після проведення практичної навчально-дослідницької роботи необхідно оформити протокол.

В кінці заняття проводиться контроль кінцевого рівня знань студентів, аналіз результатів роботи з виставленням відповідної оцінки і балів.

б) Організаційна структура заняття (технологічна карта)