Техника - молодёжи 1965-10, страница 38

Продолжаем печатать новую программу по биологии (начало в № 8 и 9|. От всех, кто преподает, знает и пюбит биологию, мы ждем откликов и замечаний.

ПРЕПОДАВАТЬ БИОЛОГИЮ ПО-НОВОМУ!

МЕТОДИЧЕСКИЕ СОВЕТЫ ПЕДАГОГАМ

ТЕМА 5 — «УЧЕНИЕ О КЛЕТКЕ» — имеет 4 подтемы: строение и химический состав клетки, обмен веществ и энергии в клетке, раздражимость и движение, наконец деление клетки.

Прн прохождении первой подте-м ы важно добиться четкого понимания учащимися морфологического расчленения клетки, чтобы в следующей подтеме установить соответствующее разделение биохимических функций.

Из других вопросов первой подтемы наиболее трудным является понятие о белках и нуклеиновых кислотах. Учащиеся должны четко усвоить, что белкн являются основным компонентом протоплазмы. Ферменты, осуществляющие все химические процессы в клетке, представляют собой белкн. Белкн переносят кислород, онн способны соединяться с ядовитыми веществами н обезвреживать нх. Белковая молекула состоит нз многих тысяч атомов. Она представляет собой цепь, в которой повторяются в строгой очередности более простые по своей структуре молекулы аминокислот.

Белок — полимер, а аминокислоты — мономеры. Каждый белок характерен своим определенным соотношением аминокислот. Всего в состав белков организма еходнт около 20 различных аминокислот. Своими сочетаниями они образуют все бесчисленное разнообразие животных и растительных белков в природе, подобно тому как несколько десятков букв алфа

вита в различных сочетаниях обеспечивают все словарное богатство языка.

Вторая подтема — обмен веществ и энергии в клетке — раскрывает биохимические функции клетки в целом н разделение их между частями клетки соответственно ее морфологическому расчленению.

В третьей подтеме — раздражимость и движение клетки — существенно провести два основных положеиня. Одно нз ннх — раздражимость как свойство организмов, сложившееся в результате приспособления путем естественного отбора ко все более усложнявшимся условиям среды. Другое положение — связь раздражимости с обменом веществ, с превращением белка и его свойствами.

Последняя подтема — деление клетки — раскрывает молекулярные основы механизмов наследственности. Материальную основу наследственного аппарата клеточного ядра — его хромосом — составляет дезоксирнбонукленно-вая кислота (ДНК). Она отсутствует обычно в других частях клетки, где обнаружено похожее вещество — рибонуклеиновая кислота (РНК). Этот вопрос учащиеся должны усвоить очень хорошо, чтобы понять в дальнейшем механизм возникновения мутаций как результата изменення структуры ДНК, уяснить направляющую роль молекул нуклеиновых кислот в ходе процессов передачи наследственных признаков.

ТЕМА 5. УЧЕНИЕ О КЛЕТКЕ (14 часов).

Строение и химический состав клетки. Жнзнь как особая форма движения материи. Разнообразные формы жнзни. Неклеточные формы — фаги, вирусы. Открытие вирусов (Д. И. Ивановский). Строение вируса табачной мозаики. Строение и цикл развития бактериофага. Клеточные формы — одноклеточные, многоклеточные растения и животные.

Клетка как основная единица строения и развития организмов. Различные формы, размеры и вес клеток, Связь формы клеток с выполняемой функцией. Современные методы исследования клеток: световая и электронная микроскопия, химические методы, использование меченых атомов. центрифугирование. Основные компоненты клетки: цито плазма, ядро, ядрышко, митохондрнн, эндоплаз.матическая сеть и рибосомы, аппарат Гольджи, включения, оболочка. Растительные н животные клетки.

Основные химические компоненты клетки. Вода. Содержание воды в клетке. Водородные связи, образуемые между молекулами воды и другими веществами. Углеводы как основной источник энергии в клетке. Глюкоза. крахмал, гликоген, клетчатка. Липиды. Глицерин, жирные кислоты.

Минеральные составные части клетки. Калий, натрий, кальций, магний, железо и др. Нх значение

Волки. Содержание белка в клетке. Основные свойства белков. Структура белковой молекулы. Аминокислоты н связь их в полипептидную цепь. Понятие о полимерах. Современные работы по синтезу белна.

Нуклеиновые кислоты (ДНК, РНЮ. Основные компоненты строения молекулы НК' углеводный, органические основания, фосфорная кислота. Нуклеотиды как структурные элементы молекулы

НК. Молекулярный вес, линейные размеры макромолекулы ДНК и РНК

Обмен веществ и энергии в клетке. Связь жизнедеятельности нлеткн с обменом веществ и энергии. Ферментативный характер реакций в клетке. Ферменты-белки. Аутотрофные и гетеротрофные нлетки.

Основные этапы обмена веществ н энергии в животной клетке. Поступление н превращение пищевых веществ в клетке. Проницаемость и механизм распределения веществ между клеткой н средой. Процессы гликолиза и окисления н их энергетическая эффективность. Митохондрии — структуры, в которых протекают окислительные процессы. Образование в процессе дыхания и гликолиза аденозинтрифосфата (АТФ) — основного переносчика энергии. Освобождение энергии при расщеплении пищевых веществ. Переход большей части освобожденной энергии в АТФ и некоторой части ее в тепло. АТФ — универсальное богатое энергией вещество, используемое клеткой для различных жизненных функций.

Синтез белка в клетке. Роль нуклеиновых кислот в этом процессе. Образование РНК в ядре из нуклеотидов на молекулах ДНК. Переход РНК в цитоплазму.

Молекулы РНК на рибосомах как матрица для синтеза белка нз аминокислот. Последовательность органических оснований в молекуле РНК — код для последовательности аминокислот в молекуле белка.

Особенности обмена веществ н энергии в растительной клетке. Фотосинтез. Поглощение хлорофиллом лучистой энергии. Хлоропласты, их ультраструктура. Продукты фотосинтеза: углеводы н АТФ. Круговорот углерода в природе, хемосинтез на примере хемосинтезирующих бактерий. Фиксация атмосферного азота

микроорганизмами <С. Г. Внноградский). Условия среды, необходимые для жизнедеятельности клетки. Продолжительность жизни клеток

Раздражимость и движение клеток. Раздражимость как способность организмов реагировать на воздействия внешней среды. Связь раздражимости с обменом веществ... Явления раздражимости животной и растительной клеток.

Основные формы двигательных реакций клеток и их механизм Амебоидное движение, ресничное и жгутиковое дви женне. Сокращение. Движение протоплазмы в клетке.

Деление нлетки. Общность процесса митотического деления клетки у всех организмов, имеющих клеточное строение. Фазы митоза (профаза, мета-фаза. анафаза телофаза). Ахроматино вый аппарат митоза. Постоянство числа хромосом, их строение. Состояние хромосом в недепящемся ядре. Непрерыв-

»« s и 3 йо ю5. о о. к 1- 5-3 О Ри и к f и и ф о s

«"«Я

ИИМ

* _ . ей С

&1Мг

-л J«o

*

X £ , в»

«си; х с > ВО?-I- i ш I >-; т J и 1- о

toccs

ЯДЕОНи

ОЛЬДЖИ

ИДРШКГ

I ПИЛОЧКА

ПРОГРАММА ДЛЯ 10-го КЛАССА СРЕДНЕЙ ШКОЛЫ

ность хромосом. Митоз как аппарат передачи наследственной информации.

ДНК — материальная основа хромосом. Постоянство количества ДНК в ядре. Удвоение макромолекулы ДНК перед мнтозом. Разрыв водородных связей, разворачивание спиралей. Цепь ДНК как матрица для построения новой молекулы из нуклеотндов.

Амнтоз (распространение н значение)

ДЕМОНСТРАЦИИ. 1) Таблицы: разные формы клеток растительных и животных. 2) Таблицы, схемы, иллюстрирующие строение клетки на уровне светового и электронного микроскопа. 3) Схемы строения молекул нуклеиновых кислот и нх репродукции 4) Схема строения белковой молекулы. 5) Таблицы н микроскопические препараты различных стадий митоза. 6) Схема фотосинтеза.!

ЛАБОРАТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ. 1) Наблюдения за движением протоплазмы в живых клетках элодеи. традесканции. 2) Изучение митоза на окрашенных минроскопических препаратах корешков лука или других объектах.

(Продолжение следует)

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

Белозерский А., Нуклеиновые кислоты. «Знание», 1961.

Лысогоров Н., Тонгу р В., Полимеры — клетка — жизнь. «Молодая гвардия», 1961.

Эмме А., Ключевые кислоты жизни. «Техника — молодежи» № 5. 1961.

«Наука и жизнь», 1962, № 4 —■ специальный номер о живой природе.

«Химические основы наследственности». ИЛ, 1960.

«Физика и химия жизни». ИЛ, 1959.

Азимов И„ Химические агенты жизни. ИЛ, 1958.

Кинофильм «Секреты живой клетки». Сценарий А. Эмме, 2 частн. производство студии «Моснаучфильм» 1964.

34