2021 - 2022 навчальний рік
Дистанційне навчання
Дата: 2 листопада 2021 рік Вівторок
ТЕМА: Порівняльна характеристика клітин прокаріот і еукаріот
Пояснення:
За особливостями будови клітин усі організми поділяються на доядерні (Прокаріоти) і ядерні (Еукаріоти)
ПРОКАРІОТИ - організми, які не мають сформованого клітинного ядра. Замість ядра в клітинах прокаріотів є одна чи кілька ядерних зон зі спадковим матеріалом. Ядерна речовина має вигляд кільцевих молекул ДНК, включених в цитоплазму. Ядерну зону прокаріотів називають нуклеоїдом. Поверхневий апарат клітин прокаріотів включає плазматичну мембрану, клітинну стінку, іноді слизову капсулу. Плазматична мембрана може утворювати гладенькі чи складчасті впинання в цитоплазму - мезосоми. На складчастих впинаннях мембрани можуть розміщуватися ферменти, рибосоми, а на гладеньких мембранах у фотосинтезуючих прокаріотів - фотосинтезуючі пігменти.
У цитоплазмі прокаріотів, крім великої кількості дрібних рибосом, містяться різноманітні включення, а в деяких (пурпурових бактерій) - хроматофори, що являють собо кулясті замкнені структури, утворені випинаннями плазматичної мембрани, у яких містяться фотосинтезуючі пігменти.
Завдання: Користуючись матеріалами Інтернету проаналізуйте будову клітин прокаріотів, знайдіть кільцеву молекулу ДНК, яка зберігає і передає спадкову інформацію в клітині.
Життєві форми прокаріотів: у більшості - одноклітинні організми, рідше - колоніальні форми у вигляді ниток чи грон. Іноді такі скупчення оточені загальною слизовою оболонкою - капсулою. За формою одноклітинні бактерії поділяють на коки (кулясті), бацили (паличкоподібні), вібріони (комоподібні), спірили (у вигляді спірально закручених паличок).
Живлення: Серед прокаріотів є автотрофи і гетеротрофи. До автотрофних прокаріотів належать фотосинтезуючі (зелені, пурпурові, ціанобактерії) та хемосинтезуючі (нітрифікуючі бактерії, сульфур бактерії). Ці бактерії синтезують органічні речовини з неорганічних за рахунок енергії світла, а хемосинтезуючі - за рахунок енергії, що вивільняється під час хімічних реакцій.
ЕУКАРІОТИ - організми, клітини яких мають чітко сформоване ядро, оточене двома мембранами і відмежоване ними від цитоплазми. Генетичний матеріал еукаріотів зосереджений у парних хромосомах клітинного ядра. Деякі клітини еукаріотів (ситоподібні трубки вищих рослин, еритроцити більшості ссавців) у процесі свого розвитку ядро втрачають. Цитоплазма клітин еукаріотів поділена клітинними мембранами на окремі функціональні ділянки і містить різноманітні органели (одномембранні і двомембранні) та немембранні. Процес поділу клітин еукаріотів супроводжується утворенням особливого веретена поділу, що забезпечує точний розподіл спадкової інформації між дочірніми клітинами (непрямий поділ або мітоз).
Завдання: Проаналізуйте таблицю 2 сторінка 52 підручника Будова еукаріотичної клітини, зверніть увагу, що являють собою певні органели (поверхневий апарат, цитоплазма, ядро).
Опрацюйте параграф 12. Відповіді на запитання в кінці параграфа.
https://www.youtube.com/watch?v=vSJgUuS_nS0
Дата: 3 листопада 2021 рік Середа
ТЕМА: Що таке клітина в світлі сучасної науки? Значення клітинної теорії.
Пояснення:
Клітина - елементарна біологічна система, оскільки є межею подільності клітинних організмів. Це найменша одиниця їхньої будови, що наділена життєвими функціями і властивостями. Клітина - є основною структурно одиницею живого, що лежить в основі будови організмів. Вона ж є основною функціональною одиницею живого, що забезпечує виконання життєвих функцій. Наприклад, подразливість тварин реалізується здатністю нейронів передавати нервові імпульси, самовідтворення - здатність клітин до поділу.
Клітина є єдиним цілим тому, що всі органели клітини пов'язані між собою і не можуть існувати поза клітиною. Якщо клітина зазнає впливів середовища, то в саморегуляції та самооновленні беруть участь усі органели клітини.
Найважливішими чинниками, що надають клітинам цілісності є: обмін речовин, енергії та інформації, розвиток за внутрішньоклітинною спадковою програмою, взаємодія з довкіллям та пристосування до його змін. Клітини можуть відрізнятися одна від одної розміром (наприклад, клітини бактерій мікоплазм - 0,1 - 0,25 мкм, а яйцеклітини птахів - до кількох сантиметрів); формою (наприклад, дископодібні еритроцити, кудясті яйцеклітини, зірчасті нейрони); функціями (еритроцити - транспортування газів, гамети - статеве розмноження. Відмінності між клітинами зумовлені спеціалізацією на виконанні функцій.
Завдання: Використовуючи ілюстрації в підручнику на сторінці 49 зіставте їх з їхніми назвами. У випадку правильних відповідей ви отримаєте прізвище науковця, який доповнив клітинну теорію положення про те, що "кожна клітина з клітини". Застосуйте свої знання клітини для доведення єдності органічного світу.
Незважаючи на відмінності, організація клітин усіх живих організмів подібна, що зумовлено єдніст їх поодження. Спільними ознаками клітин є: наявність основних структурних частин (поверхневий апарат, цитоплазма, ядро; подібність процесів обміну речовин і перетворення енергії; універсальна мембранна будова; єдність хімічного складу; подібність процесів поділу клітини.
Клітинна теорія - це фундаментальне узагальнення біології, що визначає взаємозв'язок усіх проявів життя на Землі з клітиною, характеризує кдітину водночас як цілісну самостійну живу систему та як складову багатоклітинних організмів рослин і тварин.
Клітинна теорія була сформульована німецьким ученим Т. Шванном у 1839 році у науковій праці "Мікроскопічні дослідження про відповідність у структурі й рості тварин і рослин".
Завдання: Проаналізуйте таблицю 3 Будова та функції структурних компонентів клітини, запам'ятайте основні структури клітини, та їх функції.
На слідуючий урок готуйтеся до узагальнення знань з теми: "Клітина".
https://meet.google.com/hvv-icjn-xmp Відеоурок
Дата 21 грудня 2021 рік Вівторок
Контрольна робота
Тестові завдання:
1. Катаболізм, це -
а) енергетичний обмін; б) пластичний обмін; в) генетичний обмін;
2. Анаеробне дихання відбувається ...
а) за участі кисню; б) без кисню; в) генетичним способом;
3. Хемосинтез, це -
а) біологічний процес фотосинтезу; б) утворення органічних речовин з неорганічних під дією хімічних реакцій; в) синтез органічних речовин;
4. Ген, це -
а) ділянка ДНК, що містить інформацію про первинну структуру білка і визначає можливості розвитку ознак;
б) Ділянка ДНК, що містить інформацію про вторинну структуру білка і визначає експресію генів; в) ділянка молекули ДНК на стадії репарації;
5. Що означає множинна дія генів?
а) декілька генів можуть впливати на формування однієї ознаки;
б) один ген може впливати на розвиток декількох ознак;
в) здатність генів до змін;
6. Диплоїдний набір хромосом, це -
а) половинний набір у якому всі хромосоми відрізняються будовою;
б) здатність хромосом до подвоєння;
в) парний набір хромосом у якому кожна хромосома має собі пару;
7. Транскрипція, це -
а) пошкодження молекули ДНК;
б) сукупність процесів поділу клітини;
в) передача інформації про первинну структуру білка на основі процесу комплементарності;
8. Що означає універсальність генетичного коду?
а) подвоєння молекули ДНК; б) синтез молекули РНК;
в) генетичний код єдиний для всіх організмів на Землі;
9. У телофазі мітозу відбувається ...
а) розєднання хроматид, розходження їх до полюсів клітини;
б) зникнення веретена поділу, формування ядерних оболонок;
в) спіралізація і утворення Х-подібних хромосом;
10. Бінарний поділ клітини властивий ...
а) прокаріотам; б) еукаріотам; в) двом типам клітин;
ПОЯСНІТЬ:
1. У чому полягає планетарна роль фотосинтезу?
2. Основні положення сучасної теорії гена.
3. Як відбувається самоподвоєння молекули ДНК?
УВАГА! Відповіді надішліть мені на електронну пошту
nikitchukoa@gmail.com
Дата 22 грудня 2021 рік Середа
ТЕМА: Подвоєння ДНК. Репарація пошкоджень ДНК.
Пояснення: Як відбувається самоподвоєння молекули ДНК?
Цей процес називається реплікація. Коли з однієї материнської ДНК утворюється дві дочірні молекули ДНК. Цей процес відбувається в ядрі (нуклеоїді) клітини перед їхнім поділом і забезпечує передачу генетичної інформації з покоління в покоління.
Головні принципи реплікації:
Комплементарність - до нуклеотидів кожного материнського ланцюга приєднуються вільні нуклеотиди на основі принципу комплементарності: А=Т, а Г=Ц;
Напівконсервативність - кожна з двох дочірніх молекул ДНК одержує один ланцюг від материнської молекули, а другий синтезується з нуклеотидів;
Антипаралельність - на одному ланцюзі синтез здійснюється в одному напрямку, а в іншому - в протилежному.
Реплікація ДНК - процес самоподвоєння молекули ДНК, що забезпечує копіювання спадкової інформації і передачу її з покоління в покоління. Це дуже складний багатоетапний процес, в якому беруть участь багато ферментів.
Яке значення репарації ДНК?
Репарація ДНК - сукупність процесів, за допомогою яких клітина знаходить і виправляє пошкодження молекул ДНК. Процес репарації ДНК можливий тому, що генетична інформація ДНК існує у двох копіях - по одній в кожному з двох ланцюгів ДНК. Через це випадкове пошкодження в одному з ланцюгів може бути видалене, іушкоджена ділянка ланцюга буде відновлена за рахунок інформації іншого ланцюга.
Існує кілька видів репарації
1. Світлова репарація - здійснюється ферментом (ДНК - фотоліазою) і відновлює пошкоджені зв'язки між нуклеотидами.
2. Вирізальна репарація - запускає процес видалення пошкоджених одноланцюгових ділянок ДНК з 10 - 30 нуклеотидів і відновлення нормальної структури молекул.
Механізми репарації контролюються генами. Так, у кишкової палички за виправлення пошкоджень відповідають близько 50 генів. Чим складнішою є клітина, тим більша кількість структурних і регуляторних генів беруть участь у репарації. Пошкодження цих генів можуть спричиняти мутації, провокувати загибель клітин, або приводити до їх злоякісного переродження.
Завдання: За допомогою таблиці та ілюстрацій на стр. 116 підручника порівняйте транскрипцію і реплікацію в клітинах еукаріотів. Зробіть висновок про подібність та відмінності між ними.
Науковці вважають, що порушення репарації на рівні організму призводить до дефектів розвитку, старіння і канцерогенезу (80 - 90%) усіх ракових захворювань пов'язані з порушенням репарації. Ефективність репарації ДНК залежить від багатьох чинників, зокрема типу клітин, її віку та оточення.
Опрацюйте параграф 27. Відповіді на запитання в кінці теми.
Дата 1 лютого 2022 рік Вівторок
ТЕМА: Закони Менделя. Домінування ознак. Розщеплення ознак.
Пояснення: Свої досліди Мендель проводив на звичайному посівному горосі, які пізніше назвали Законами Менделя. Вчений розпочав з моногібридного схрещування, за якого батьківські форми різняться проявами однієї ознаки. Було взято рослини чистих ліній із жовтим і зеленим забарвленням насінини. Схрещування рослин відбувалося шляхом перенесення пилку від квітів рослин, що виросли із жовтих насінин, до квітів рослин, що виросли із зелених насінин, і навпаки. У першому поколінні гібридів усі горошини були лише жовтого кольору. Це явище переважання в нащадків першого покоління проявів ознаки одного з батьків Мендель назвав домінуванням ознак, прояв ознаки в гібридів першого покоління - домінантним, а той, що не проявився - рецесивним.
Завдання: Розгляньте малюнок 88, сторінка 144 підручника, де показано Генотип АА (жовтий колір) це батьківські форми, в результаті схрещування із зеленим аа в першому поколінні з'явились жовті горошини Аа (жовтий колір домінував над зеленим тому, що батьківські форми були жовтого кольору).
Одноманітність гібридів першого покоління та виявлення у них домінантних ознак в генетиці називають Першим законом Менделя, або Законом одноманітності гібридів першого покоління.
Мендель продовжував свої досліди. Під час схрещування гетерозиготних гібридів першого покоління між собою у другому поколінні з'являються особини, як з домінантними так і рецесивними проявами ознак, тобто виникає розщеплення в певних співвідношеннях. Розщеплення ознак - явище появи обох проявів ознаки у гібридів другого покоління, отриманих від схрещування гетерозиготних особин. Це явище вчений назвав Другим Законом Менделя.
Завдання: Розгляньте малюнок 89 сторінка 145 підручника, який показує прояви розщеплення ознак у певних відношеннях за фенотипом і генотипом. Визначте для себе, що дане розщеплення ознак приводить до утворення різних комбінацій гамет АА, Аа, Аа, аа, що дають розщеплення за генотипом 1АА : 2Аа : 2Аа : 1аа. За зовнішнім проявом особини АА і Аа не різняться, тому розщеплення за фенотипом буде у співвідношенні 3 : 1.
В чому суть Закону чистоти гамет?
Поява серед нащадків особин з рецесивним проявом ознак дала можливість Менделю зробити висновок про те, що "спадкові задатки" можуть пригнічуватись, але не зникати. Оскільки передача прояву ознак здійснюється через гамети, то було сформульовано гіпотезу чистоти гамет. Пізніше ця гіпотеза отримала цитологічне пояснення і в 1902 році англійський генетик У. Бетсон закон чистоти гамет: в гібридного (гетерозиготного) організму гамети є "чистими"
Закон чистоти гамет - під час утворення статевих клітин у кожну гамету потрапляє лише один алель з кожної пари алельних генів.
Завдання: Розгляньте складання схем моногібридного схрещування сторінка 146 підручника, для себе визначте, за яким алгоритмом треба виконувати такі завдання, потренуйтеся їх виконувати.
Опрацювати параграф 32
Дата 2 лютого 2022 рік Середа
ТЕМА: Третій закон Менделя. Закон незалежного успадкування ознак.
Пояснення: Даний закон базується на дигібридному схрещуванні, коли до уваги береться декілька ознак.
Дигібридне схрещування - це схрещування батьківських особин, які різняться проявами двох ознак. Для вивчення того, як успадковуються дві ознаки, Мендель обрав колір і форму гороху (дві ознаки). Колір - жовтий і зелений. Форма - гладенька і зморшкувата.
Далі Мендель схрестив між собою чисті лінії, представники яких формували жовте насіння з гладенькою поверхнею та зеленою зі зморшкуватою. Гібриди першого покоління утворювали лише насіння жовтого кольору з гладенькою поверхнею, так Мендель спостерігав прояву закону одноманітності гібридів першого покоління.
А якими будуть нащадки гібридів другого покоління? Після серії дослідів виявилося, що серед них спостерігаються чотири групи у співвідношенні 9 : 3 : 3 : 1 Дев'ять частин насіння було жовтого кольору з гладенькою поверхнею, три частини - жовтого кольору зі зморшкуватою поверхнею, ще три частини зеленого кольору з гладенькою поверхнею, а одна частина - зеленого кольору зі зморшкуватою поверхнею. Крім насіння, яке мало комбінації проявів ознак, притаманних батьківським формам (жовтий колір - гладенька поверхня та зелений колір - зморшкувата поверхня), з'явилися ще дві групи з новими комбінаціями ознак (жовтий колір - зморшкувата поверхня та зелений колір - гладенька поверхня).
Завдання: Розгляньте малюнок 90 підручника, сторінка 148 Дигібридне схрещування гороху посівного, визначте для себе різні варіанти гібридів, які утворилися в другому поколінні від схрещування різного кольору і форм гороху.
Щоб пояснити ці результати Мендель простежив успадкування різних проявів кожної ознаки окремо. Співвідношення насіння різного кольору гібридів другого покоління було таким: 12 частин насіння мало жовтий колір, а 4 - зелений, тобто розщеплення за ознакою кольору, як і в разі моногібридного схрещування, становило 3 : 1. Подібне спостерігали і під час розщеплення за ознакою структури поверхні насіння: 12 частин насіння мало гладеньку поверхню, а 4 - зморшкувату. Тобто, розщеплення за ознакою структури поверхні насіння також було 3 : 1.
Ця закономірність отримала назву Третього закону Менделя, або закону незалежного успадкування (закон незалежного комбінування ознак).
Отже, Закон незалежного успадкування ознак формулюється так: Кожна пара ознак успадковується незалежно від інших ознак
Опрацювати параграф 35
https://meet.google.com/jjo-mtsc-jkg Відеоурок
Дата 8 лютого 2022 рік Вівторок
ТЕМА: Ознака як результат взаємодії генів
Пояснення: Які особливості взаємодії генів?
Успадкування ознак не завжди є такими простими і зрозумілими, як їх пояснюють закономірності Менделя. Пригадаємо,що основним постулатом менделівських схрещувань є те, що кожна ознака визначається своїм геном. У дійсності все набагато складніше. Наприклад, сучасні дослідження науковців вказують на те, що в успадкуванні кольору очей у людини беруть участь як мінімум 6 генів. Їхня взаємодія визначає наявність, кількість та щільність розподілу форм меланіну в клітинах райдужної оболонки, що і визначає карий, зелений і блакитний - основні кольори очей та їх відтінки.
Під взаємодією генів розуміють не взаємовпливи генів на активність один одного (цю функцію здійснюють регуляторні гени), а їхню спільну участь у формуванні ознаки. Молекулярні механізми взаємодії генів полягають в тому, що розвиток будь - яких ознак у організмі є наслідком взаємодії між функціональними продуктами діяльності генів - білками та РНК.
Завдання: Проаналізуйте види взаємодії генів, сторінка 152 підручника, для себе визначте, як відбувається взаємодія алельних і неалельних генів і які форми при цьому утворюються.
ВЗАЄМОДІЯ ГЕНІВ - взаємовпливи алельних генів за участі функціональних продуктів, особливості яких і визначають різні види успадкування ознак.
Форми взаємодії алельних генів
Повне домінування - це форма взаємодії алельних генів, за якої у гетерозиготного організму Аа домінантний алель (А) повністю пригнічує дію рецесивного (а). В результаті такого впливу в гетерозигот спостерігається домінантний прояв ознаки. Наприклад, успадкування забарвлення насіння гороху, зросту людини (низький зріст - домінантний прояв, високий - рецесивний).
Неповне домінування - це форма взаємодії алельних генів, за якої у гетерозиготного організму (Аа) домінантний алель (А) не повністю пригнічує рецесивний алель (а), внаслідок чого проявляється проміжний стан ознаки. За неповного домінування розщеплення за генотипом і фенотипом збігається і становить 1 : 2 : 1. Наприклад, форма волосся людини (кучеряве, хвилясте і пряме), забарвлення пір'я курей (чорне, зозулясте і біле).
Завдання: Розгляньте малюнки 93, 94 сторінка 153 підручника Успадкування забарвлення квітів гороху за типом повного домінування і за типом неповного домінування. Визначте для себе приклади ознак такого домінування.
Множинний алелізм - це явище, за якого ознака в популяції визначається не двома, а декількома алелями. Множинні алелі виникають внаслідок мутації одного гена в різних особин. Початковий нормальний стан гена позначається як "дикий тип" Наприклад, у людини три алельні гени в різних поєднаннях визначають 4 групи крові (малюнок 9). Серії множинних алелей визначають також забарвлення хутра у лисиць, кроликів, гвінейських свинок, кішок.
Завдання: Основні форми неалельних генів описані на сторінці 154 підручника, законспектуйте їх у робочий зошит, ознайомтеся з прикладами на малюнках 95 - 97.
Опрацюйте параграф 36
Дата 9 лютого 2022 рік Середа
ТЕМА: Закон зчепленого успадкування. Кросинговер
Пояснення: Учені вже давно звернули увагу, що кількість спадкових ознак організмів, значно перевищує кількість їх хромосом у гаплоїдному наборі. Отже, в кожній хромосомі є не один, а багато генів. Ці гени успадковуються зчеплено один з одним, утворюючи групу зчеплення. Кількість груп зчеплення в організмі певного виду дорівнює кількості хромосом у гаплоїдному наборі (наприклад, у мухи дрозофіли є 4 групи зчеплення).
ЗЧЕПЛЕННЯ ГЕНІВ - це явище спільного розташування та успадкування генів, локалізованих у одній хромосомі. Експериментальне доведення явища зчеплення генів здійснив генетик Томас Морган зі своїми учнями за допомогою дослідів дрозофілами.
Як було доведено зчеплення генів?
Самців дрозофіли, гомозиготних за домінантними алелями сірого тіла (А) та нормальними крилами (В), схрестили із самками, гомозиготними за відповідними рецесивними алелями чорного тіла (а) та недорозвинутих крил (d). Генотип цих особин позначили відповідно ААВВ та ааdd. Усі гібриди першого покоління мали сіре тіло і нормальні крила, тобто були гетерозиготними за обома парами алелів (генотип АаВb). Від аналізуючого схрещування дигетерозиготної особини - самця (АаВb) з рецесивною дигомозиготою (ааbb) отримано лише 2 групи нащадків. За отриманими результатами Морган припустив, що гени забарвлення тіла і форми крил містяться в одній хромосомі. Тому утворюються два типи гамет і в поєднанні з гаметами одного типу самки виникають лише 2 групи особин з такими самими фенотипами, що і у батьків. Тобто спостерігається зчеплене успадкування з повним зчепленням генів.
Завдання: Розгляньте малюнок 99 підручника, сторінка 156 Зчеплене успадкування з повним зчепленням генів. Визначте для себе, які особини для схрещування брав Морган (чорне тіло недорозвинені крила, сіре тіло нормальні крила), які нащадки отримав у першому поколінні?
Закон зчепленого успадкування - (закон Моргана, 1911) формулюється так: зчеплені гени, які локалізовані в одній хромосомі, успадковуються разом і не виявляють незалежного розподілу.
Кросинговер - процес, під час якого гомологічні хромосоми обмінюються певними ділянками. Перехрещування хромосом зумовлює зміну спадкової інформації і є найважливішим механізмом спадкової мінливості.
Завдання: Проаналізуйте малюнок 101 підручника, сторінка 157. Визначте для себе як відбувається кросинговер і до утворення яких комбінацій організмів він приводить.
Кросинговер спостерігається у профазі мейозу І після злиття гомологічних хромосом і має випадковий характер. Хоча частота кросинговеру є величиною сталою, на неї можуть чинити вплив стать, вік, температура, рентгенівські промені, деякі хімічні сполуки.
Завдання: Опрацюйте самостійно і запишіть до зошита Значення хромосомної теорії спадковості, сторінка 158 підручника
Опрацюйте параграф 37
https://meet.google.com/jsw-yjxr-dqe Заходьте за посиланням згідно розкладу уроку
Дата 5 квітня 2022 рік
ТЕМА: Еволюція людини. Етапи еволюції.
Походження та історичний розвиток життя.
Пояснення:
Протягом кількох останніх десятиліть було знайдено досить багато викопних родичів людини, і процес її еволюції став набагато більше зрозумілим. Наразі до родини Hominidae відносять 7 родів і не менше 23 видів приматів. Але, крім людини, усі вони вимерли
Деякі викопні представники родини Hominidae
Вид | Короткий опис |
Sahelan – thropus tchadensis | 2001 року в пустелі Дьюраб ( північний Чад ) було знайдено череп, який чудово зберігся. Його вік дорівнював 6 – 7 млн. років. Лицьова частина черепа має як примітивні, так і відносно прогресивні риси ( наприклад, досить слабкі ікла ). Розмір головного мозку досить невеликий ( - 350 см ) |
Orrorin tugenensis | Рештки особин цього виду було знайдено 2000 р. в Кенії неподалік від Great Rift Valley у породах, вік яких перевищує 6 млн. років. За своїми розмірами цей вид схожий на сучасного шимпанзе. Можна припустити, що він був здатний як вільно лазити по деревах, так і непогано пересуватися на двох ногах по землі. |
Етапи еволюції людини
Найдавнішим мавпоподібним предком людини вважається Ардіпітек корінний, який жив орієнтовно 4,4 млн років тому
Австралопітеки - мавпоподібні предки, яким було притаманне прямоходіння. Вони жили на відкритих просторах, де займалися полюванням, збиранням рослинної їжі.
Людина вміла ( Homo habilis ) - найдавніший вид роду Людина, що з'явився в Східній Африці близько 2,4 млн. років тому. Саме Людина уміла вважається в теперішній час найвірогіднішими предками всіх пізніших представників людини.
Людина прямоходяча ( Homo erectus ) - викопний вид, який розглядають як безпосередньо попередника сучасної людини. Вважається, що ці люди з'явилися в Схдній Африці, широко заселили Євразію аж до Китаю.
Людина неандертальська ( Homo neanderthalensis ) - названа тому, що перші залишки було знайдено в 1856 р. в печері в долині Неандерталь у Німеччині. Для неандертальців характерні низьке скошене чоло, суцільний надбрівний валик, великі зуби.
Кроманьйонська людина ( Homo sapiens ) - названа так тому, що перший кістяк було знайдено в 1868 році у печері Кро-Маньйон у департаменті Дордонь у Франції. Це були високі, могутньої статури люди, у яких суцільного надбрівного валика вже не було, був підборістий виступ що свідчить про розвиток мови.
Гіпотези походження життя на Землі
1. Креаціонізму (життя виникло завдяки божественному творінню)
2. Спонтанного зародження (Життя виникало неодноразово з неживої природи)
3. Стаціонарного стану (життя існувало завжди)
4. Панспермії ( життя занесено на нашу планету ззовні)
5. Біохімічної еволюції (життя еволюціонувало на Землю з неживої природи)
Опрацювати параграфи 48 - 49 виписати в зошит основні події біологічної
еволюції життя стр. 207
повторити параграфи 30 - 31
https://meet.google.com/jao-gbbs-bvi Заходьте за посиланням
Дата 6 квітня 2022 рік
ТЕМА: Основи еволюційної філогенії та систематики
Пояснення: Що таке біологічна систематика ?
Біологічна систематика - це розділ біології, який формує єдину систему живого світу на основі виділення біологічних таксонів ( систематичних одиниць ) і відповідних назв, наданих за певними правилами ( біологічної номенклатури ).
Порівняння основних таксонів царств Рослини і Тварини
Вид | Вид |
Рід | Рід |
Родина | Родина |
Порядок | Ряд |
Клас | Клас |
Відділ | Тип |
Царство Рослини | Царство Тварини |
Філогенія - це наука, яка вивчає історичний процес розвитку органічного світу ( філогенез ).
Для дослідження філогенезу сучасна біологія широко використовує новітні технології. Особливо ефективними є методи з галузі молекулярної біології та генетики мікроскопічних досліджень.
Філогенетичне дерево - це схема, яка відображає еволюційні зв'язки між таксонами для яких його будують. Залежно від використаних методів розташування окремих груп на філогенетичному дереві може змінюватися.
Філогенетичні дерева можуть будуватися не тільки для таксонів живих організмів. Їх можна створювати, наприклад, для певних біополімерів, таких як білки або нуклеїнові кислоти. Філогенетичні дерева, побудовані для штамів вірусу чи бактерії, дозволяють з'ясувати де й коли виник цей патоген, якими шляхами він поширювався, коли і де змінювався.
Опрацювати параграф 50 виписати в зошит
Принципи біологічної систематики стр. 213
повторити параграфи 32 - 33
https://meet.google.com/ayf-oims-yrt Заходьте за посиланням
Дата 12 квітня 2022 рік
ТЕМА: Система органічного світу. Віруси. Основні групи організмів
Пояснення: 1990 рік Карл Воуз запропонував новий варіант систематики живих організмів. Згідно з ним, організми поділяються на великі систематичні групи - домени. Домен - це таксон найвищого рангу, який включає кілька царств живих організмів. Зараз ця система є найбільш поширеною. Клітинні форми життя поділили на три домени: Бактерії, Архебактерії, Еукаріоти.
Така класифікація найбільш точно відображає сучасні уявлення про виникнення та еволюцію основних груп живих організмів.
Особливості основних груп живих організмів
Для порівняння основних груп живих організмів використовують такі характеристики, як наявність клітинної будови, особливості організації генетичного матеріалу, наявність ядра і мембранних органел у клітині, наявність цитоскелета.
Віруси - це неклітинна форма життя. Можуть розмножуватись тільки в клітинах інших організмів. Мають у своєму складі тільки одну нуклеїнову кислоту ДНК або РНК.
Бактерії - клітинні організми, у клітинах немає ядра і мембранних органел. Відрізняються значним різноманіттям біохімічних процесів у клітинах. Генетичний матеріал представлений великою кільцевою молекулою ДНК (бактеріальною хромосомою).
Археї - клітинні організми, відрізняються від інших доменів за складом ліпідів та білків. У клітинах немає ядра і мембранних органел. Генетичний матеріал представлений великою кільцевою молекулою ДНК (бактеріальною хромосомою). Можуть мати плазміди.
Еукаріоти - клітинні організми, у клітинах є ядра та інші мембранні органели і цитоскелет. Генетичний матеріал міститься у хромосомах і має вигляд лінійних молекул ДНК. У мітохондріях і пластидах присутні невеликі молекули кільцевої ДНК.
Опрацювати параграфи 51 - 52 повторити 34 - 35
Дата 13 квітня 2022 рік
Тема: Основні групи організмів. Еукаріоти. Особливості поширення.
Пояснення: Система еукаріотів.
Еукаріоти - є найбільшим за кількістю видів доменом клітинних організмів. Їх систематика досі є предметом дискусій. Деякі дослідники пропонують виділяти серед еукаріотів до 20 царств. Повязане це з особливостями їх походження.
У процесі еволюції еукаріоти неодноразово включали у свої клітини внутрішньоклітинні симбіонти. Ці симбіонти і стали такими органелами, як мітохондрії та пластиди. А пластидами могли ставати не тількі різні ціанобактерії, а і різноманітні еукаріотичні водорості. Тому часто досить важко визначитися із систематичною приналежністю деяких груп еукаріотів.
Особливості основних груп еукаріотів
Інфузорії - не мають клітинної стінки, є щільна оболонка, яка підтримує форму клітини. У клітинах по 2 ядра ( велике і мале ). Це організми - гетеротрофи вони поглинають для життя речовини з навколишнього середовища через клітинний рот або щупальця.
Гриби - мають клітинну стінку, яка містить хітин або інші полісахариди ( глюкоза ). У клітинах ядер зазвичай 2 буває 1 і багато. Це організми гетеротрофи. Необхідні для життя речовини поглинають з навколишнього середовища через поверхню тіла. Це переважно багатоклітинні організми.
Рослини - мають клітинну стінку, яка містить целюлозу. У клітинах ядро одне. Це організми - автотрофи. Необхідні для життя речовини поглинають із навколишнього середовища через поверхню тіла. Багатоклітинні колоніальні або одноклітинні організми.
Тварини - не мають клітинної стінки. У клітинах ядро одне це організми - гетеротрофи необхідні для життя речовини поглинають із навколишнього середовища шляхом фагоцитозу. Багатоклітинні організми
Завдання: Порівняйте між собою гриби і рослини, визначте спільні і відмінні риси.
Опрацювати параграф 53, повторити 36, 37
Дата 19 квітня 2022 рік
Котрольна робота
Тестові завдання:
1. Вчення, згідно з яким життя потрапило на Землю з космосу, - це теорія :
а) хімічної еволюції; б) панспермії;
в) креаціонізму; г) дарвінізму;
2. Явище випадкової зміни частот алелей у популяції:
а) добір; б) еволюція;
в) генетичний вантаж; г) дрейф генів;
3. Ознака зберігається незмінною внаслідок добору:
а) рушійного; б) стабілізуючого;
в) штучного; г) розриваючого;
4. Одним із творців систетичної теорії еволюції є:
а) Ч. Дарвін; б) Ж. Б. Ламарк
в) В. О. Ковалевський; г) С. С. Четвериков;
5. Прикладом ідіоадаптації можна вважати:
а) щелепи риб; б) крила птахів;
в) шерсть крота; г) травну систему ехінокока;
6. Критерії виду що оцінює подібність фізіологічних процесів:
а) морфологічний; б) фізіолого-біохімічний;
в) репродуктивний; г) географічний;
7. Ознака змінюється в різних напрямках внаслідок добору:
а) рушійного; б) штучного;
в) стабілізуючого; г) розриваючого;
8. Поняття "природний добір " вперше запропонував:
а) В. О. Ковалевський ; б) С. С. Четвериков;
в) Ж. Б. Ламарк; г) Ч. Дарвін;
9. В перекладі з грецької археї означають,,,
а) мікроскопічний; б) старий;
б) незамінний; в) прогресивний;
10. Система органічного світу створена на основі принципів:
а) комплементарності, репарації, реплікації;
б) філогенетичності, ієрархічності, номенклатурної упорядкованості;
в) природного та рушійного добору;
Повторити параграфи 38 - 39
Дата 20 квітня 2022 рік
Тема: Екологічні системи, їх функціонування та різноманітність
Пояснення: Що таке екологічна система?
Екологічна система - це сукупність живих організмів, які мешкають у певному середовищі існування і утворюють з ними єдине ціле. Будь - яка екологічна система має в своєму складі два головні компоненти - біотичний і абіотичний.
Біотичний компонент екологічної системи - це всі живі організми, які входять до її складу (тварини, рослини, бактерії).
Абіотичний - це компонент неживої природи (каміння, вода, повітря).
Біоценоз - це біотичний компонент екологічної системи.
Біотичний компонент екосистем поділяється на автотрофні і гетеротрофні організми.
Автотрофні організми - здатні утворювати органічні речовини з неорганічних, або за допомогою фотосинтезу (фотоавтотрофи), або за допомогою енергії хімічних реакцій (хемоавтотрофи).
Гетеротрофні організми отримують потрібні їм органічні речовини з інших організмів.
Показники екологічних систем світу
Загальна площа поверхні Землі - 510 млн. кв.км, з них 70%, тобто 361 млн.кв.км, - Світовий океан, суходіл - 150 млн кв.км, у тому числі: гори - 30%, пустелі - 20%, савани і рідколісся - 30%, льодовики - 10%. І тільки 10% території суходолу займають сільськогосподарські угіддя. Крім того, сонячна енергія на планеті розподіляється нерівномірно. Її розподіл залежить від географічного положення окремої екологічної системи та її висоти над рівнем моря.
Основні екологічні системи світу
Тип екосистем | Характеристика |
Лісові екосистеми | У лісових екосистемах зосереджено 80 % фіто маси Землі, або 1960 млрд. тонн. Вони займають 4 млрд га. Або 30 % площі суходолу із середнім запасом деревини 350 млрд. куб. м. Щорічно в процесі фотосинтезу ліс утворює 100 млрд. тонн органічної речовини |
Екосистеми трав’яних ландшафтів | До цих екосистем належать степ і луг, пасовища, сінокоси, агробіогеоценози. Агробіоценози ( агроекосистема ) – поле, штучні пасовища, городи, сади, виноградники, плантації горіха, ягідники, квітники, лісопаркові смуги. Основа агробіогеоценозу – це штучний фітоценоз, якість якого залежить від умов середовища, грунту, вологи, мікроорганізмів. Агробіогеоценоз – це 10 % суходолу ( 1,2 млрд. га ), які дають людині 90 % харчів. |
Біоценози
Біоценози є не просто сукупністю мешканців павної екосистеми. Живі організми,які входять до його складу, активно взаємодіють між собою й абіотичними компонентами екосистеми. Утворюють як внутрішньовидові так і міжвидові угрупування живих організмів.
Для кожного біоценозу характерний видовий склад. Під видовим складом біоценозу розуміють набір рослин, тварин, мікроорганізмів, який є в біоценозі, включаючи всі групи організмів (види всіх типів). Деякі біоценози дуже багаті за своїм видовим складом (тропічний ліс), а інші - бідні ( тундри, пустелі).
Опрацювати параграфи 54 - 55 повторити 40 - 41
Дата 26 квітня 2022 рік
Тема: Екологічні чинники. Середовище існування
Пояснення: Організми підвладні впливу різних факторів середовища - екологічних факторів, які за своєю природою можуть бути абіотичними, біотичними й антропогенними.
Екологічні фактори
Тип факторів | Характеристика факторів |
Абіотичні | Фактори неживої природи – фізичні та хімічні умови середовища ( температура, вологість, світло, рух повітряних мас ( вітер ), течія і солоність води, опади, сніжний покрив, магнітне поле Землі |
Біотичні | Під біотичними факторами середовища розуміють взаємний вплив живих організмів один одного. Умовно біотичні фактори можна розділити на внутрішньовидові й міжвидові. Внутрішньовидові фактори. Особини всередині виду сильно впливають одна на одну, що виявляється в боротьбі за територію, їжу статевого партнера. Така внутрішньовидова конкуренція є внутрішньовидовим біотичним фактором. Міжвидові фактори. У процесі еволюції у тваринному та рослинному світі сформувалося декілька типів міжвидових взаємовідношень ( конкуренція, хижацтво, паразитизм, коменсалізм та ін. ). Усі вони є міжвидовими біотичними факторами. |
Антропогенні | Це фактори, зумовлені діяльністю людини ( забруднення середовища, необмежене полювання, руйнування середовища існування) |
Відносно будь-якого фактору середовища вид має діапазон сталості ( толерантності ). Якщо інтенсивність якого-небудь фактору виходить за межі толерантності, особини виду гинуть. Біологічним оптимумом називають такі умови, до яких особини виду виявляються найбільш пристосованими. Фактор, який найбільше впливає на виживання, називають обмежувальним ( лімітуючим ). Лімітуючими факторами можуть бути температура, тиск, солоність води, хижаки тощо.
Організми можуть пристосуватися до змін умов довкілля активно, регулюючи власні процеси життєдіяльності залежно від змін довкілля. Це дає змогу підвищити стійкість до несприятливих умов існування. Наприклад, температура тіла птахів і ссавців залишається сталою навіть за значних її змін у довкіллі, а більшість членистоногих - мешканців пустель - зберігає відносно постіний вміст води в організмі в умовах сильної посухи.
Кожен вид організмів у процесі свого історичного розвитку пристосовується до певних умов існування, що визначає його ареал. Взаємодія популяцій виду з усім комплексом екологічних факторів певного середовища існування, в тому числі з популяціями інших видів, визначає місце його популяцій у системі біогеоценозу - екологічну нішу.
Опрацювати параграф 56 повторити 42 - 43
Дата 27 квітня 2022 рік
Тема: Стабільність екосистем та причини її порушення
Пояснення: Що означає цілісність і саморегуляція екосистем ?
Природні екосистеми містять значну кількість видів живих організмів. Ці організми взаємодіють між собою, утворюючи єдину трофічну сітку. Всі організми в екосистемі пов'язані між собою, хоча часто такий зв'язок є не прямим, а опосередкованим, через інші види. Разом усі організми екосистеми утворюють складну цілісну систему, яка перебуває в стані динамічної рівноваги. Тобто в разі зміни якогось із елементів системи інші елементи компенсують ці зміни і виправляють становище.
У біогеоценозі спостерігають різні види симбіозу. До них належать мутуалізм, паразитизм, коменсалізм. Також формами взаємодії живих організмів є хижацтво і конкуренція.
Мутуалізм - взаємовигідне співіснування двох видів. Прикладом мутуалізму є відносини термітів та мікроорганізмів у кишечнику, які забезпечують розщеплення целюлози в травному тракті.
Паразитизм - співіснування двох видів. Прикладів паразитизму можна навести багато. Найзручніше згадати паразитів людини, як зовнішніх ( воші, клопи ), так і внутрішніх ( аскарида, гострик ).
Коменсалізм - співіснування двох видів, за якого один вид використовує інший вид або житло іншого виду як середовище існування, але не завдає йому шкоди, а харчується відходами його життєдіяльності. Прикладом таких співвідносин є кліщі, які харчуються шерстю, що випала, у норах гризунів.
Причини порушення стабільності екосистеми
Здатність до саморегуляції екосистеми теж має певні межі. Якщо вплив якогось фактору є надто сильним, динамічна рівновага в екосистемі порушується. Це може призвести до руйнування екосистеми і вимирання багатьох видів.
Причиною таких порушень може бути вплив будь-якого з екологічних факторів - абіотичного, біотичного чи антропогенного. Наприклад, виверження вулкану може просто знищити екосистему окремої території. Так, 1883 року виверження вулкану Кракатау знищило екосистему острова, на якому він знаходився.
Природні та штучні екосистеми
Екосистеми, які розглядалися до цього, є природними. Вони виникли і розвивалися без участі людини. Людина і зараз є складовою частиною цих екосистем, але вона також формує і власні екосистеми - штучні.
Штучні екосистеми часто розглядають як окремий тип екосистем ( агроценози ). Вони створюються людиною і використовуються нею для господарських цілей. Це поля, на яких ростуть культурні рослини, пасовища, де випасають худобу, морські ферми, на яких вирощують молюсків та рибні ставки.
Існувати без підтримки людини такі екосистеми не можуть. У них переважають організми одного виду, і вони не здатні до саморегуляції. Регуляцію цих систем виконує людина.
Опрацювати параграф 58 повторити 44 -45
Пояснення: Організми підвладні впливу різних факторів середовища - екологічних факторів, які за своєю природою можуть бути абіотичними, біотичними й антропогенними.
Екологічні фактори
Тип факторів | Характеристика факторів |
Абіотичні | Фактори неживої природи – фізичні та хімічні умови середовища ( температура, вологість, світло, рух повітряних мас ( вітер ), течія і солоність води, опади, сніжний покрив, магнітне поле Землі |
Біотичні | Під біотичними факторами середовища розуміють взаємний вплив живих організмів один одного. Умовно біотичні фактори можна розділити на внутрішньовидові й міжвидові. Внутрішньовидові фактори. Особини всередині виду сильно впливають одна на одну, що виявляється в боротьбі за територію, їжу статевого партнера. Така внутрішньовидова конкуренція є внутрішньовидовим біотичним фактором. Міжвидові фактори. У процесі еволюції у тваринному та рослинному світі сформувалося декілька типів міжвидових взаємовідношень ( конкуренція, хижацтво, паразитизм, коменсалізм та ін. ). Усі вони є міжвидовими біотичними факторами. |
Антропогенні | Це фактори, зумовлені діяльністю людини ( забруднення середовища, необмежене полювання, руйнування середовища існування) |
Відносно будь-якого фактору середовища вид має діапазон сталості ( толерантності ). Якщо інтенсивність якого-небудь фактору виходить за межі толерантності, особини виду гинуть. Біологічним оптимумом називають такі умови, до яких особини виду виявляються найбільш пристосованими. Фактор, який найбільше впливає на виживання, називають обмежувальним ( лімітуючим ). Лімітуючими факторами можуть бути температура, тиск, солоність води, хижаки тощо.
Організми можуть пристосуватися до змін умов довкілля активно, регулюючи власні процеси життєдіяльності залежно від змін довкілля. Це дає змогу підвищити стійкість до несприятливих умов існування. Наприклад, температура тіла птахів і ссавців залишається сталою навіть за значних її змін у довкіллі, а більшість членистоногих - мешканців пустель - зберігає відносно постіний вміст води в організмі в умовах сильної посухи.
Кожен вид організмів у процесі свого історичного розвитку пристосовується до певних умов існування, що визначає його ареал. Взаємодія популяцій виду з усім комплексом екологічних факторів певного середовища існування, в тому числі з популяціями інших видів, визначає місце його популяцій у системі біогеоценозу - екологічну нішу.
Опрацювати параграф 56 повторити 42 - 43
Дата 4 травня 2022 рік
Тема: Біосфера як цілісна система, її збереження
Пояснення: Що означає термін "біосфера"?
Поняття "біосфера" (від грецького біос - життя) запропонував у 1875 році австрійський геолог Е. Зюсс. Учення про біосферу, як особливу частину Землі, населену живими організмами, створив український вчений В.І. Вернадський, хоча, на його думку, вперше до цієї ідеї наблизився французький біолог Ж. Б. Ламарк.
Біосфера не утворює окремої оболонки Землі, а є частиною геологічних оболонок земної кулі, заселених живими організмами. Вона займає верхню частину літосфери, всю гідросферу та нижній шар атмосфери. Це сукупність усіх біогеоценозів землі, єдина глобальна екосистема вищого порядку.
Захист та збереження біосфери
За визначенням, даним Всесвітнім фондом дикої природи ( 1989 ), біологічне різноманіття - це " все різноманіття форм життя на землі, мільйонів видів рослин, тварин, мікроорганізмів з їх наборами генів і складних екосистем, що утворюють живу природу ".
Необхідні терміни й поняття
Червона книга - затверджений перелік рідкісних видів і таких, що зникають, який містить короткі відомості про їхню біологію, поширення та вжиті заходи з охорони.
Зоологічні музеї - наукові установи, в яких зберігаються колекції тварин, як сучасних, так і тих, що зникли з певної території.
Зоологічні парки - науково-просвітницькі установи, які крім освітніх функцій, виконують ще й функції збереження та наукового дослідження рідкісних та зникаючих видів тварин.
Природоохоронні території України
Тип природоохоронних територій | Характеристика |
Заповідники | Території, на яких заборонено будь – які види господарської діяльності й туризм |
Заказники | Території, на яких охороняють певні види тварин і рослин і допускають обмежену господарську діяльність |
Національні парки | Території, на яких в обумовлених межах дозволено організований туризм і екскурсії |
Заповідно – мисливські господарства | Території, на яких створено умови для розмноження промислових тварин і дозволено полювання за особливими ліценціями |
Пам’ятки природи | Окремі природні об’єкти із заповідним режимом, що мають наукове, культурне, історичне або естетичне значення. |
Опрацювати параграф 59 повторити 46 - 47
Дата 10 травня 2022 рік
Тема: Поняття про селекцію. Одомашнення тварин.
Пояснення: Що являє собою селекція?
Селекція - наука про методи створення нових сортів та гібридів рослин, порід тварин і штамів мікроорганізмів. Завдяки селекції вдалося отримати велике різноманіття форм одомашнених живих організмів. Сучасна селекція базується на досягненнях класичної генетики і молекулярної біології.
Методи селекції
Можна поділити на класичні методи і методи з використанням молекулярно - біологічних технологій. До класичних методів селекції належить масовий відбір, індивідуальний відбір, створення чистих ліній, гібридизація, віддалена гібридизація, споріднене схрещування, неспоріднене схрещування.
Що являє собою одомашнення?
Одомашнення - це процес змін популяцій рослини або тварин, завдяки якому вони стають пристосованими до утримання їх людиною. Одомашнення відбувається з метою отримання від рослин і тварин продуктів харчування, промислової продукції (шкіра, волокно), або з іншою метою.
Одомашнення рослин людиною відбувалося незалежно в різних регіонах нашої планети. Виявив ці центри видатний учений - генетик і селекціонер М.І. Вавілов.
Основні центри походження культурних рослин
Назва центру | Місце розташування | Рослини, які проходять з цього центру |
Східноазійський | Китай | Просо, соя, мандарин, ліщина, волоський горіх |
Індомалайський | Малайський архіпелаг, Філіпини, Індокитай | Банан, кокосова пальма, помаранча, чорний перець, рис |
Середньоазіатський | Частина Пакистану, Афганістан, Таджикистан, Узбекистан | Диня, цибуля, городня, часник, конопля |
Індійський | Індія, Бірма | Баклажан, лимон, манго, гречка |
Передньоазіатський | Мала Азія, Закавказзя, Іран, частина Туркменістану | Пшениця, жито, ячмінь, горох, слива, груша, фінікова пальма |
Ефіопський | Ефіопія, Судан, Еритрея | Сорго, кава, кавун, кола, кунжут. |
Одомашнення тварин
Процес одомашнення тварин здійснювався двома шляхами. Перший - класичне утворення мутуалістичних взаємовідносин між двома видами. Такі звязки часто виникають у природних екосистемах. Другий - цілеспрямоване приручання людиною тварин для одержання від них певних продуктів (мяса, шерсті).
Більшість домашніх тварин було одомашнено на території Євразії в тих же місцях, де були розташовані центри походження культурних рослин. Тільки індики, морські свинки і лами були одомашнені в Америці.
Опрацювати параграф 60 повторити 49 -50
Дата 11 травня 2022 рік
Тема: Традиційні та сучасні біотехнології
Пояснення: 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 ХХ ст., хоча біотехнологічні принципи людина розробила вже давно: використання життєдіяльності мікроорганізмів для випікання хліба, виготовлення сиру та інших молочних продуктів, виноробства, пивоварення.
Біотехнологію умовно поділяють на два розділи: традиційна ( куди входить технологічна мікробіологія, а також технічна, біохімічна та інженерна ензимологія ) і нова ( куди входять генетична та клітинна інженерія ).
Традиції біотехнології
Традиційна біотехнологія грунтується на ферментації. За останні 30 років виник ряд нових виробництв, що базуються на використанні різних міцеліальних грибів, дріжджів, бактерій, рідше водоростей. За допомогою мікроорганізмів отримують такі лікарські препарати, як кортизон, гідрокортизон і деякі інші. Біотехнології використовують іще в деяких галузях людського буття. Так, наприклад, у кондитерській промисловості широко використовують лимонну кислоту, яку дістають у результаті життєдіяльності спеціально виведених мікроорганізмів.
Сучасні біотехнології. Клітинна інженерія.
Метод гібридизації соматичних клітин тварин і людини зараз знайшов винятково важливе застосування для отримання моноклональних антитіл. У 1975 році Келером і Мальдштеймом було розроблено спосіб отримання гібридів між лімфоцитами мишей, імунизованих перед цим якимось антигеном і культивуючими пухлинними клітинами кісткового мозку (мієломними клітинами). Ці гібридні клітини отримали назву гібридоми. Вони об'єднали в собі здатність лімфоциту утворювати необхідні антитіла (одного типу) і здатність пухлинних клітин безкінечно довго розмножуватися на штучних середовищах.
Моноклональні антитіла зараз використовують у різних областях медицини і біології.
Можна назвати три напрямки створення нових технологій на основі культивування клітин і тканин рослин.
Перше - отримання промисловим шляхом цінних біологічно активних речовин рослинного походження.
Друге - використання тканинних і клітинних культур для швидкого клонального мікророзмноження та оздоровлення рослин. Можливість використання методів клонального розмноження в стерильній культурі виявлено зараз для 440 видів рослин, які належать до 82 родин.
Третій напрямок складають технології, які пов'язані з генетичними маніпуляціями на тканинах, клітинах, ізольованих протопластах.
Опрацювати параграф 61 повторити 51 - 52
Тема: Генетично модифіковані, або трансгенні організми.
Пояснення: Що собою являють ГМО?
Трансгенними називають рослини і тварини, що містять у своїх клітинах ген чужого організму, включений у хромосоми. Їх отримують, використовуючи методи генної інженерії. Трансгенні організми можуть мати велике значення для підвищення ефективності сільського господарства та під час досліджень у галузі молекулярної біології.
Перші генетично модифіковані організми, одержані за допомогою методів молекулярної біології, зявилися у світі лише у 80 - х роках ХХ століття. Вчені зуміли змінити геном рослинних клітин, додаючи в них необхідні гени інших рослин, тварин, риб і навіть людини.
Генетична модифікація надає живим організмам нових властивостей. Але, хоча такими продуктами нині харчується багато людей, минуло замало часу, аби наука повністю з'ясувала їхній вплив на наш організм. У Європі модифіковані рослини сої та кукурудзи для виготовлення харчових продуктів дозволено з 1997 року, а харчові ферменти, добавки, одержані в результаті генної інженерії, використовують понад двадцять років. У багатьох європейських країнах до законодавчих актів із харчових продуктів включено вимоги щодо безпечності генетично модифікованих продуктів.
В Україні 30 - 40 % вирощуваної сої є генетично модифікованою. Близько 300 мільйонів жителів США і понад 1 мільярд жителів Китаю вживають ГМО без явних шкідливих наслідків для організму. У США методами генної інженерії одержано покращені сорти сої, пшениці, томатів. Нові сорти сої вирізняються підвищеним вмістом сахарози, яка позбавляє неприємного бобового присмаку.
Широкомасштабне вивільнення в довкілля трансгенних організмів розпочалося 1996 року. Серед трансгенних організмів, що були створені, 98 % складали генетично модифіковані сільськогосподарські рослини. Серед трансгенних сільськогосподарських культур найбільші площі були під посівами сортів рослин, стійких до гербіцидів ( 71 % ), хвороб та шкідників ( 22 % ), гербіцидів і хвороб разом ( 7 % ). Крім зазначених культур на незначних площах вирощували генетично модифіковані сорти помідорів, гарбуза, тютюну, буряку, цикорію, льону. Вже створені та проходять випробування й процедуру реєстрації трансгенні сорти рису і пшениці.
Питання про перспективи використання генної інженерії під час вирощування сільськогосподарської сировини продовжує викликати серйозні суперечки серед дослідників і широких верств споживачів. Серед позитивних аргументів - підвищена врожайність, екологічні переваги, захист від шкідників. З іншого боку - невпевненість у безпечності нових технологій.
Завдання: Використовуючи матеріали Інтернет - ресурсу дослідіть вплив ГМО на здоров'я
Опрацювати параграф 65 повторити 53 - 54
Тема: Роль генетичної інженерії в сучасних біотехнологіях
Пояснення: Що являють собою ембріотехнології та стовбурові клітини?
Термін "стовбурова клітина" (СК) був уведений у біологію О. О. Максимовим у 1908 році. Лосліджуючи процеси кровотворення, він дійшов висновку: у нашому орнанізмі протягом усього життя зберігаються недиференційовані клітини, кі можуть перетворюватися на лімфоцити та інші спеціалізовані клітини сполучної тканини і крові. Пізніше О.О. Максимов назвав ці клітини стовбуровими.
Стовбурові клітини розмножуються шляхом поділу, як і всі інші клітини. Відмінність полягає в тому, що вони можуть ділитися необмежено, а зрілі клітини зазвичай мають обмежену кількість циклів поділу. Тож говорять, що стовбурова клітина здатна до проліферації, тобто до тривалого розмноження і репродукції великої кількості клітин.
Вони здатні до диференціювання - процесу необоротної спеціалізації клітин. Сили, що дають поштовх початку диференціювання, можуть бути зовнішніми і внутрішніми. Внутрішні сигнали управляють генами клітини, а зовнішні - хімічними речовинами, які виділяють інші клітини, фізичним контактом із сусідніми клітинами, а також деякими молекулами навколишнього середовища. У всіх випадках ці впливи мають по суті інформаційний характер, а не фізичний, хімічний чи характер середовища.
Надзвичайно привабливі для використання в медицині є ембріональні стовбурові клітини (ЕСК) людини: з них можна отримувати будь - які типи клітин організму. Але багато властивостей і клітинні механізми, повязані з наявністю у клітини так званої "стовбурової", ставлять її дуже близько до трансформованої ракової клітини. Саме тому так важливо сьогодні вивчати характеристики самих ембріональних клітин.
Незважаючи на дебати про етичність чи неетичність роботи з ЕСК людини, очевидно, що питання вже не в тому, чи проводити дослідження в області ЕСК людини, а в тому, як будуть проводитися дослідження в цій сфері. За останні два роки в багатьох країнах уже було прийнято закони, які лозволяють дослідження стовбурових клітин людини.
Генетична інженерія в біотехнологіях і медицині
Генетична інженерія допомагає медикам боротися з хворобами. Розвивається генотерапія - сукупність методів лікування спадкових, онкологічних, деяких вірусних захворювань шляхом внесення змін у генетичний апарат клітин пацієнтів з метою спрямованої зміни генних дефектів або надання клітинам нових функцій. У генотерапії виокремлюють такі види, як: а) соматична генотерапія - введення генів у соматичні клітини пацієнта;
б) позаорганізмова генотерапія - введення генів у культивовані клітини і пересадка цих клітин пацієнтам.
Нині у світі близько 400 проектів проходять клінічні випробування, серед яких проекти лікування гемофілії та пухлин мозку вже на завершальному етапі.
З метою запобігання інфекційним хворобам створюються ДНК-вакцини - генетичні структури, що після введення в клітину забезпечують синтез білків, призначених для формування імунних реакцій - гуморального та клітинного імунітету.
Зазначимо, що генетична інженерія може призвести до утворення небезпечних типів ДНК. Через те усім спеціалістам, які проводять дослідження та впроваджують у життя здобутки генетичної інженерії, слід мати на увазі теоретичний ризик того, що штучно створені генетичні структури можуть сприяти виникненню небезпечних організмів з непередбаченою інфекційністю й негативним впливом на екологію.
Опрацювати параграф 66 повторити 55 - 56
Дата 24 травня 2022 рік
Тема: Клітинна інженерія. Клонування організмів.
Пояснення: Клонування - це метод розмноження статевороздільних істот ( тварин та людей ), за допомогою якого в нестатевий спосіб можна отримати новий організм, що буде генетично ідентичним організму, який мають на меті клонувати. Клонування є відомим явищем у рослинному світі. Перші спроби клонування тварин припадають на 30 - ті роки ХХ століття. Велику роль у цьому зіграв технічний прогрес у сфері молекулярної біології, генетики і штучного запліднення. Новий етап у клонуванні визначають експерименти шотландських учених, які завершилися народженням вівці Доллі ( 27 лютого 1997 року ). Це досягнення відкриває шлях до клонування людини.
Генетична інженерія
Суть генної інженерії полягає у штучному створенні ( хімічний синтез, перекомбінації відомих структур ), генів з конкретними необхідними для людини властивостями і введення його у відповідну клітину ( на сьогодні це частіше за все бактеріальні клітини, наприклад кишкова паличка ) - створення "штучної " бактерії - лабораторії з виготовленням необхідного для людини продукту.
Порівняння технологій
Дуже цікаво провести порівняння технологій створення
ГМО - організмів і технологій класичної селекції.
Порівняння класичних і сучасних біотехнологій
Класична селекція | Створення ГМО - організмів |
Заснована на природному процесі, який використовується людиною | Заснована на природному процесі, який використовується людиною |
Використовується не менше 10 тисяч років ( із застосуванням штучного мутагенезу не менше 80 років ) | Використовується більше 30 років |
Працює одразу з кількома тисячами генів | Працюємо з одним геном |
Створює організми, які генетично значно відрізняються від природних форм | Створює організми, які генетично значно відрізняються від природних форм |
Потребує значного часу для виведення нових форм | Потребує меншого часу для виведення нових форм |
Основою клонування є явище тотипотентності - здатність однієї клітини багатоклітинного організму давати початок цілому новому організму шляхом поділу. Технологія пресаджування ядер соматичних клітин в яйцеклітину, з якої було вилучено ядро, й наступні втримання організму набула широкого застосування як соматичне клонування.
Під час клонування кіз було створено ГМО, у яких активно працював ген людського тромбіну. Таким чином, клоновані трансгенні організми можуть слугувати живим "фармацевтичним заводом", який природним шляхом виробляє ті чи інші речовини, що їх використовують для лікування захворювань людини.
Опрацювати параграф 66
Підготуватися до контрольної роботи повторити параграфи 54 - 66
Тема: Контрольна робота
Тестові завдання:
1. Визначальним чинником існування екосистем є ...
а) правило екологічної піраміди; б) автотрофні організми; в) її стійкість і структура;
2. Чим визначається просторова структура екосистеми ?
а) видовою різноманітністю популяцій; б) співвідношенням популяцій різних видів;
в) розташуванням елементів у просторі екосистеми;
3. Що означає закон односпрямованості потоку енергії ?
а) енергія, що отримує екосистема передається в одному напрямку;
б) відображає кількість особин у кожному ланцюгу живлення;
в) перенесення речовин та енергії в колообігу;
4. Екологічна валентність, це -
а) здатність організмів протистояти дії зовнішніх чинників;
б) компоненти навколишнього середовища в угрупуваннях;
в) обмежувальний чинник середовища;
5. Що з латинської мови означає селекція ?
а) пристосування; б) добір; в) середовище;
6. Сучасна біотехнологія демонструє
а) методи селекції; б) центри походження культурних рослин;
в) необмежені можливості використання організмів у різних галузях;
7. Що таке ревертази ?
а) ферменти, що каналізують синтез нитки ДНК на матриці і-РНК;
б) ферменти, що каналізують синтез нитки ДНК на матриці т-РНК;
в) метод копіювання і розмноження генів;
8. Як ще називають генетично модифіковані організми ?
а) радіоактивні речовини; б) психотропні речовини;
в) трансгенні організми;
9. Що з грецької мови означає клонування ?
а) гілка; б) середовище; в) визначення;
10. Яке явище є основою клонування ?
а) модифікації; б) трансплантації; в) тотипотентності;
ПОЯСНІТЬ
1. Якими є основні напрями охорони біосфери ?
2. В чому суть основних методів селекції ?
3. Яке значення біотехнології ?
Немає коментарів:
Дописати коментар