Клетка как открытая саморегулирующаяся система

ТЕМА: "КЛЕТКА КАК ОТКРЫТАЯ САМОРЕГУЛИРУЮЩАЯСЯ СИСТЕМА"

I. Научно-методическое обоснование

Полученные знания и умения необходимы студентам при изучении гистологии, нормальной и патологической физиологии, патологической анатомии, биохимии, фармакологии, внутренних болезней.

II. Цель

1. Обучить студентов методике приготовления временных препаратов и методам экспериментального исследования проницаемости клеточных мембран.

2. Проверить степень усвоения студентами знаний клетки как открытой системы, организации в ней потоков энергии, вещества, информации.

III. Задачи

1. Знать структурные компоненты эукариотических клеток, особенности их строения и функции.

2. Уметь определять органеллы и включения клетки.

3. Ознакомиться с электроннофотограммами структурных компонентов цитоплазмы, ядра.

IY. Содержание, хронокарта занятия

─────┬──────────────────────────────────────────────────────────┬──────

N  │                                                          │Время п/п │                   Этапы занятия                          │в мин.

─────┼──────────────────────────────────────────────────────────┼──────

1  │                           2                              │  3

─────┴──────────────────────────────────────────────────────────┴──────

1.    Вступительное слово. Ответы на вопросы.                     5

2.    Проверка знаний студентов методом фронтального опроса.     50

2.1   Клетка как открытая система. Понятие о внешнем и внутреннем обмене веществ в клетке.

2.2   Мембранный транспорт веществ в клетку (активный и пассивный). Осмотические свойства клетки. Действие изо-, гипои гипертонических растворов на растительную и животную клетку.

2.3   Организация потока энергии в клетке в процессе фотосинтеза, брожения, дыхания. АТФ - универсальный источник энергии.

2.4   Поток внешней и внутренней информации в клетке. Кодирование генетической информации в клетке.

2.5   Поток веществ в клетке. Биосинтез белка, кодовая система белка. Фотосинтез.

3.    Тестовый контроль.                                          10

4.    Подведение  итогов  опроса.  Объяснение ООД к выполнению лабораторной работы.                                         5

5.    Выполнение лабораторной работы.                             50

6.    Проверка выполнения лабораторной работы и оценка  знаний студентов.                                                  10

7.    Подведение итогов занятия.  Объяснение ООД по  очередной теме.                                                        5

ИТОГО:    135

───────────────────────────────────────────────────────────────────────

Y. Методика проведения и достижения учебно-целевых задач

Провести учет посещаемости, обратить внимание на воспитательные моменты. Указать цель занятия, его мотивационную характеристику. Ответить на вопросы студентов по теме занятия.

Проверить знания студентов по контрольным вопросам темы.

При разборе вопроса 2.1 рассмотреть клетку как открытую систему.

При рассмотрении вопроса 2.2 разобрать сущность дыхания и брожения, сделать акцент на то, что при фотосинтезе энергия химических связей используется для синтеза органических веществ, причем происходит предварительная трансформация солнечной энергии в энергию химических связей (АТФ и НАДФ-Н2).

При разборе вопроса 2.3 использовать таблицы 14-16, электроннофотограмму 1.

К вопросу 2.4 даны таблицы 18, 146, 147. Разобрать биосинтез белка по таблице 18, фотосинтез - по таблицам 146, 147. Архитектонику цито леммы рассмотреть по таблице 14 и электроннофотограмме 1. Преподаватель должен обратить внимание студентов на мембранный принцип строения внутриклеточных структур, на общие функции биологических мембран

(регуляция внутриклеточных процессов, связь с внешней средой, способность клеток "узнавать" друг друга, поддерживание внутренней среды клетки, ферментативная деятельность и т.д.) и специальные функции

(мембраны хлоропластов и митохондрий - трансформация энергии, цитоп лазматической сети - транспортная функция, обеспечение происхождения в клетке массы биохимических реакций, синтез органических веществ и т.д.). Мембранный транспорт веществ рассматривать, используя таблицы 14, 15, 16. Разобрать пассивный путь мембранного транспорта путем диффузии, катализируемого переноса и сопряженного транспорта; активный путь, акцентируя внимание на принципе работы мембранного насоса, на роли специфических рецепторов в мембранах, роли АТФ, АТФ-азы, ц-АМФ.

Рассмотреть фазы фагоцитоза :

1) положительный хемотаксис макромоле кулы к клетке;

2) адсорбция макромолекулы на клеточной мембране;

3) поступление макромолекулы в клетку и ее переваривание: а) образова ние фагосомы, б) формирование фаголизосомы, в) образование пищевари тельной вакуоли,

г) всасывание переваренных веществ и образование остаточного тельца, используя таблицы 15, 16 и электроннофотограмму 1.

При выполнении лабораторной работы студенты изучают демонстрационные микропрепараты 1-2.

Экспериментальное исследование изменения осмотических свойств клеток студенты изучают на явлениях плазмолиза и деплазмолиза в клетках листа валиснерии. Здесь же отрабатываются навыки приготовле ния временных препаратов. Свойства проницаемости клеточных мембран студенты изучают на влиянии изо-, гипо- и гипертонического растворов

NaCI на эритроциты крови человека.

Преподаватель оказывает консультативную помощь студентам при изучении демонстрационных препаратов и выполнении экспериментов.

Для тестового контроля использовать прилагающиеся "Тесты".

Подвести итог занятия. При проверке альбомов обратить внимание на правильность оформления протокола лабораторного занятия, зарисовок и соответствующих обозначений в препаратах. Дать ООД к очередному занятию.

YI. Методическое обеспечение занятия

Таблицы:

1. Плазматическая мембрана (14) - 2 шт.

2. Активный мембранный транспорт. Na+ - K+ - насос (15) - 3 шт.

3. Пассивный мембранный транспорт (16) - 3 шт.

4. Схема механизма транскрипции (18) - 3 шт.

5. Фотосинтез (146) - 1 шт.

6. Энергообеспечение клетки (147) - 1 шт.

Электроннофотограммы:

1. Клеточная мембрана - 18 шт.

Микропрепараты:

1. Накопление краски в гистоцитах подкожной клетчатки крысы.

2. Накопление краски извитыми канальцами почки крысы - 5 шт.

Диапозитивы:

1. (280) Пиноцитоз. Фагоцитоз.

Оборудование:

1. Микроскопы Биолам Р-11 - 30 шт.

2. Лист валиснерии в чашках Петри (3 наб.) 3. Стекла предметные.

4. Стекла покровные.

5. Ножницы глазные малые - 3 шт.

6. Пипетка глазная - 12 шт.

7. Фильтровальная бумага.

8. 0, 9%, 0, 2%, 2% р-ры NaCl в бутылочках - 3 наб.

9. Дистилированная вода - 3 наб.

10. Цитратная кровь человека -3 наб.

11. Стеклянная палочка - 21 шт.

12. Пинцеты - 15 шт.

YII. Литература

1. Лекции.

2. Биология. Под ред. Ярыгина В. Н., М.: Медицина, 1985, стр.26-33, 48-52.

3. Слюсарев А. А., Жуков С. В. Биология. Киев: Вища школа, 1987, стр.33-42.

4. Основы общей биологии. Под ред. Либберта Э. М.: Мир, 1982, стр.139-140, 143-154, 161-174.

5. Смирнов В. Г. Цитогенетика. М., Высшая школа, 1991, стр.30-37.

6. Бердышев Г. Д., Криворучко И. Ф. Генетика человека с основами медицинской генетики. Киев, Вища школа, 1979, стр.53-60.

7. Гершензон С. М. Основы современной генетики. Киев, Наукова думка, 1979, стр.268-274, 281-282.

8. Бекиш О.-Я. Л., Храмцова Л. А. Практикум по биологии и общей генетике. Витебск, 1997, тема N 4.

9. Бекиш О.-Я. Л. Медицинская биология. Витебск, 1997, лекция N 3.