Муниципальное казенное образовательное учреждение «Чистоозерная средняя общеобразовательная школа №1» Программа элективного курса

Муниципальное казенное образовательное учреждение
«Чистоозерная средняя общеобразовательная школа №1»
Программа элективного курса
по биологии
«Введение в молекулярную биологию клетки»
10 класс
2013г. – 2014 уч. г.
Автор-составитель
Погоняйченко Светлана Валерьевна,
Учитель биологии
Второй квалификационной категории
Рабочая программа рассмотрена
на заседании МС МКОУ ЧСОШ №1
«__» ________ ____ г.
Председатель МС ___________
(Е. В. Конкина)
Рабочая программа утверждена
Директор школы __________
«__» ________ ____ г.
Чистоозерное
2013
Пояснительная записка
Элективный
курс
является
курсом
профильной
подготовки,
ориентированным, сопровождает учебный предмет «биология» в общем
предметнообразовании
школьников.
Данный курс предназначен для учащихся X классов естественно-научного профиля.
Рассчитан на 18 часов (1 час в неделю – первое полугодие). Элективный курс «Введение в
молекулярную биологию клетки» носит информационный характер. Обучение курсу
целесообразно осуществлять после (или параллельно) знакомства учащихся с химическим
составом и особенностями строения клеток.
Данный элективный курс позволяет в доступной форме познакомить учащихся с
современными взглядами на строение клеток и тканей и процессами протекающими в них.
Цель курса: обеспечить углубленное изучение основ цитологии; сформировать у
учащихся представление о молекулярной биологии как науке, имеющей высокую
теоретическую и практическую значимость.
Задачи курса:
- освоение знаний о современных методах науки цитологии;
- формирование знания о методах молекулярной биологии;
- овладение умениями самостоятельно поводить биологические исследования;
- развитие моделирования биологических процессов.
В ходе организации занятий рекомендуется использовать коллективные формы,
что позволит осуществить дифференцированный подход к процессу обучения. Большое
место в курсе отводится практическим работам, которые направлены на развитие
способности исследовать биологические системы.
2
Содержание программы
Введение
Клетка – основа жизни. Первые наблюдения и исследования клетки. Создание
клеточной теории. Работы Т. Шванна, М. Шлейдена и Р. Вирхова.
Методы исследования клетки. Методы исследования фиксированных клеток:
фиксация,
фиксаторы,
микроскопия,
окрашивание.
электронная
Цитоморфологические
микроскопия.
методы:
Цитофизиологические
световая
методы:
метод
диффузионных камер, методы прижизненной окраски клеток, методы микрургии, методы
культивирования клеток и тканей, методы исследования биоэлектрических явлений в
клетке. Цитохимические методы. Рентгеноструктурный анализ. Метод меченных атомов.
Количественные методы в цитологии.
Химические компоненты клетки. Проблема размеров (микроны, нанометры).
Химические элементы и атомы. Макроэлементы. Микроэлементы. Ультрамикроэлементы.
Химическая связь. Ионная связь. Ковалентная связь. Водородная связь. Соединения и
молекулы. Соединения углерода.
Сравнительная
характеристика
биополимеров.
Типы
макромалекул.
Классификация, особенности строения белков, нуклеиновых кислот. «Окрестности»
клетки и клеточная поверхность: биологические функции белков. Эволюция белков.
Серповидно-клеточная анемия – болезнь, инициируемая нарушением первичной
структуры белка гемоглобина.
Белки в роли ферментов. Принципы действия ферментов. Фермент. Субстрат.
Активный центр фермента. Специфичность фермента. Активированный комплекс.
Ингибиторы, виды и значение. Регуляция ферментативной активности. Белки в роли
ферментов: каталаза, лизоцим.
Антитела
и
их
функции.
Иммунитет.
Разнообразие
антител.
Антигены.
Иммуноглобулины.
Биологические функции нуклеиновых кислот. Кризис молекулярной биологии.
Основы репликации. Транскрипция. Генетический код. Трансляция генетического кода.
Типы клеточной организации. Клетки прокариотического типа. Структурнофункциональная организация эукариотической клетки: растительная и животная.
Биологическая мембрана. Строение типичной клетки многоклеточного организма.
Строение прокариотической клетки. Форма прокариот. Структура, химический
состав и функции компонентов прокариотной клетки. Клеточная стенка. Капсулы,
слизистые слои и чехлы. Жгутики и механизмы движения. Ворсинки. Мембраны.
3
Цитозоль
и
рибосомы.
Генетический
аппарат.
Рост
и
способы
размножения.
Внутрицитоплазматические включения.
Строение эукариотической клетки. Наружная цитоплазматическая мембрана.
Специализированные структуры поверхности клеток. Особенности строения клеточных
оболочек
растений.
Фагоцитоз.
Пиноцитоз.
Основное
вещество
цитоплазмы.
Микротрубочки. Эндоплазматическая сеть. Рибосомы. Комплекс Гольджи. Митохондрии.
Лизосомы. Клеточных центр. Пластиды. Вакуоли растительных клеток. Органоиды
специального назначения. Клеточные включения. Ядро: оболочка, ядерный сок, ядрышко,
хромосомы.
Генная инженерия: клонирование клеток. Опасна ли генная инженерия? Генная
инженерия и фармакология. Клонирование генов. Синтез ДНК-копий. Трансформация.
Изучение данного элективного курса происходит с применением лекций, семинарских
занятий, широкого использования самостоятельной работы учащихся с дополнительной
литературой.
Способы и виды оценивания.
Текущий контроль проводится на семинарах, при обобщении и систематизации
знаний, итоговый контроль – зачет. Зачет выставляется на основе выполнения учащимися
творческой работы.
Календарно-тематическое планирование
№
п/п
Тема занятия
Кол-во
часов
1.
Введение
Клетка
–
основа
жизни.
Первые
наблюдения
и
исследования клетки.
Создание
клеточной
теории.
Работы
Т.
Шванна, М.Шлейдена и
Р. Вирхова.
Методы исследования
клетки.
Химические
компоненты клетки.
Элементы,
атомы,
молекулы, соединения,
химические
связи,
соединения углерода.
1
Коллективная, доклады Объяснительноучащихся
иллюстративный
2
Лекция
2.
Форма организации
Методы работы
Объяснительноиллюстративный
4
Вид контроля
за результатами
образования
Составление
сводных
таблиц
Составление
сводных
таблиц
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Коллективная, доклады
учащихся
с
использованием
компьютерных
технологий
Индивидуальная,
коллективная
Проблемноисследовательский
Составление
сводных
таблиц
Объяснительноиллюстративный
Составление
сводных
таблиц,
компьютерная
презентация
2
Лекция
Практическая работа:
анализ периодических
медицинских изданий,
поднимающих вопросы
иммунологии.
Объяснительноиллюстративный,
проблемноисследовательский
Составление
отчета
2
Доклады учащихся,
ОбъяснительноПрактикум по решению иллюстративный,
задач.
проблемноисследовательский
Решение задач
1
Коллективная,
практическая работа:
- сравнительный анализ
прокариотических,
эукариотических
растительных,
эукариотических
животных клеток и
клеток
многоклеточного
организма.
Объяснительноиллюстративный,
проблемноисследовательский
Составление
сводных
таблиц,
составление
отчета
2
Практическая работа:
- выделение,
окрашивание,
фиксирование,
сравнительная
характеристика
уксуснокислых,
молочнокислых и
маслянокислых
бактерий.
Проблемноисследовательский
Составление
отчета
Сравнительная
характеристика
биополимеров.
Особенности
белков,
нуклеиновых кислот.
Белки
в
роли
ферментов. Фермент,
субстрат,
активный
центр
фермента,
активный
комплекс,
ингибиторы, белки в
роли фермента.
Антитела
и
их
функции. Иммунитет,
иммуноглобулины,
разнообразие антител,
антигены.
1
Биологические
функции
нуклеиновых кислот.
Репликация,
транскрипция,
трансляция,
генетический код.
Типы
клеточной
организации:
Клетки
прокариотического
типа.
Структурно-функциональная
организация
эукариотической
клетки: растительная и
животная.
Биологическая
мембрана.
Строение
типичной
клетки
многоклеточного
организма.
Межклеточные
коммуникации.
Строение
прокариотической
клетки.
Форма
прокариот.
Структура,
химиический
состав
и
функции компонентов
прокариотной клетки.
Клеточная
стенка.
Капсулы,
слизитые
2
5
слои и чехлы. Жгутики
и механизмы движения.
Ворсинки. Мембраны.
Цитозоль и рибосомы.
Генетический аппарат.
Рост
и
способы
размножения.
Внутрицитоплазматиче
ские включения.
9.
10.
11.
Строение
эукариотической
клетки.
Наружная
цитоплазматическая
мембрана. Специализированные структуры
поверхности
клеток.
Особенности строения
клеточных
оболочек
растений. Фагоцитоз.
Пиноцитоз. Основное
вещество цитоплазмы.
Микротрубочки.
Эндоплазматическая
сеть.
Рибосомы.
Комплекс
Гольджи.
Митохондрии.
Лизосомы. Клеточных
центр.
Пластиды.
Вакуоли растительных
клеток.
Органоиды
специального
назначения. Клеточные
включения.
Ядро:
оболочка, ядерный сок,
ядрышко, хромосомы.
Генная инженерия:
клонирование клеток.
Генная
инженерия,
клонирование
генов,
вектор, трансформация.
Зачет. Презентация
авторских работ.
Итого
2
Коллективная, доклады
учащихся
с
использованием
компьютерных
технологий
2
Лекция,
«круглый стол» генная инженерия
мифы и реальность,
конференция
Объяснительноиллюстративный
Объяснительноиллюстративный,
проблемноисследовательский
Составление
сводных
таблиц,
компьютерная
презентация.
Составление
отчета
Продукты
творческой
деятельности
учащихся.
1
18
6
Литература:
1.
Биология. Современный курс/ Под ред. А. Ф. Никитина. – СПб.: Спец. Литра, 2005.
2.
Суханова Г.А., Серебров В.Ю. Биохимия клетки./Томск: «Чародей», 2000. –
184с.
3.
Цитология. Под. ред. чл.-корр. АН СССР А.С.Трошина, Учебник для пед.
ин-тов. - М.: Просвещение, 1969. – 304с.
4.
Трошин А.С., Трошина В.П. Физиология клетки. Пособие для учителя.- М.:
Просвещение, 1979. – 118с.
5.
Микробиология:
Учебник
для
студентов
биол.
специальностей
вузов/М.В.Гусев, Л.А.Минаева. – 4-е изд., стер. – М.: Издательский центр
«Академия», 2003. – 464с.
6.
Мануилова Н.А. Гистология с основами эмбриологии. Учебник для
студентов биолог. фак-тов пед. ин-тов. Изд. 5-е, испр. и доп. -М.:
Просвещение, 1973. – 286с.
7.
Лабораторные занятия по курсу гистологии, цитологии и эмбриологии:
Учеб. пособие для биол. и мед. спец. вузов / Ю.И. Афанасьева и др. – М.:
Высш. шк., 1990. – 399с.
8.
Гистология/Под ред. Э.Г. Улумбекова, Ю.А.Челышева. – М.: ГЕОТАР, 1997.
– 960с.
9.
Шапиро Я. С. Биологическая химия: Учеб пособие. – СПб.: ЭЛБИ-СПб.,
2004.
10.
Якушкина Н.И. Физиология растений: Учеб. пособие для студентов биол.
спец. высш. пед. учеб. заведений. – 2-е изд., перераб. – М.: Просвещение,
1993. – 335с.
7