Урок биологии в 10 классе "Клетка - единица живого"

Биология 10 класс                                                                                                            Урок №  4                   Тема урока:     Клетка ­ единица живого Основное содержание урока: Клетка как единица развития, структурная и  функциональная единица живого. Цели урока : обобщить знания об основных положениях клеточной теории, ее научной и  прикладной роли; о ДНК как носителе преемственности жизни и здоровья на  молекулярном, клеточном, организменном и популяционном уровне. создать условия развития биологического мышления, мотивов учения (познавательных,  внутренних, социальных и творческой самореализации), общеучебных и предметных  умений решать учебные биологические проблемы и задачи. способствовать формированию ценностного отношения к научному знанию, живой природе и здоровью человека, через восприятие материала о носителях жизни и здоровья человека – клетки и ДНК. Оборудование : микроскоп. Оборудование: модель ДНК, портреты ученых – биологов Ход урока I. Организационный момент : II.Проверка усвоения материала и активизация знаний по предыдущей теме :     Вопросы материала учебника по прошлой теме III. Изучение нового материала :   Выдающиеся деятели в сфере биологии.  1665 год – английский физик Роберт Гук (1653 – 1703) рассматривая под микроскопом  срез пробки, обнаружил весьма интересное явление. Он впервые увидел в микроскоп, на  тонком срезе пробки, мелкие ячейки; он назвал их клетками.  1680 год – голландский исследователь природы Антони ван Левенгук открывает клетки  животных – простейших. Много времени прошло с тех пор, отшумел XVII век, на смену пришёл XVIII,  потом XIX век. Это время в науке было наполнено новыми открытиями, фактами и  противоречиями. Итальянец Мальпиги, англичанин Грючех Пуркине, немцы Шлейден и  Швани внесли свой вклад в историю изучения клетки. К 30 ­ м годам XIX века накопилось немало информации, фактов, новых знаний о клетке,  которые необходимо было систематизировать и обобщить. Это сделали выдающиеся  деятели цитологии XIX века Шлейден и Шванн. Немецкий физиолог Т. Шванн (1810­1882)  сформулировал в 1839 году клеточную теорию. Теория гласит: «все клетки развиваются из  зернышек, находящихся внутри исходной клетки. И, хотя эти данные были ошибочными,  тем не менее, на основании их был сделан правильный вывод о генетическом единстве  (единстве происхождения), о сходстве, о сопоставляемости и сравнимости клеток растений и животных. Другими словами, именно клеточное строение признается общим принципом  организации всего живого. Реформатор медицины Рудольф Вирхов показал, что клетки возникают только путем  деления. Он сформулировал незыблемый закон: «каждая клетка от клетки». Сегодня в XXI веке многое сделано для получения полной картины о строении клетки. По  мере усовершенствования микроскопов появлялись все новые сведения о клеточном  строении растительных и животных организмов. С приходом в науку о клетке физических и химических методов исследования было  выявлено удивительное единство в строении клеток разных организмов, доказана  неразрывная связь между их структурой и функцией. Клеточная теория (Повторить основные положения)         Ознакомится посредством таблиц со строением клетки:         Клетка – это структурная и функциональная единица всего живого. В связи с  различными функциями клетки имеют различную форму: встречаются шаровидные клетки  (яйцевые, жировые), звездчатые (клетки собственно соединительной ткани), отростчатые  (нервные), призматические (клетки эпителия кишечника). Наблюдаются также клетки,  которые могут менять свою форму; они называются амебообразными.  Иллюстрация картинки «Клеточное ядро». Записать основные положения.  Клеточное ядро расположено в центре клетки. Впервые оно было обнаружено английским  ботаником Робертом Брауном в 1831 году. Клеточное ядро бывают преимущественно  округлым или овальным, но может быть и другой формы. Обычная клетка содержит одно  ядро, но встречаются клетки, имеющие несколько ядер. Ядро – необходимая часть клетки,  регулятор ее жизненных отправлений. Без ядра, как правило, клетка вскоре погибает. Ядро обусловливает нормальную жизнедеятельность клетки. С ядром связано также  наследование признаком при размножении. Задание 4. Записать основные определения цитоплазмы: ∙ Цитоплазма (греч. цитос­клетка) – живое содержимое клетки, представляет собой  коллоидную (греч. колла­клей) систему, то есть является жидкостью, в которой  растворены крупные, иногда большие, молекулы биологических полимеров, частично  организованные в боле плотные частицы. Характерной чертой живой цитоплазмы является  ее подвижность. Задание 5 записать основные характеристики клеточной оболочки (мембрана) ∙ Мембрана играет важнейшую роль в жизнедеятельности любой клетки, а именно защищает от повреждений и вредных влияний окружающей среды. Мембрана участвует в регуляции  клетки, все питательные вещества, поступающие в клетку, проходят через оболочку; все  отходы клетки, выводятся через клеточную мембрану в противоположном направлении. III Работа с микроскопом Домашнее задание: § 2.2.,2.3. письменно ответить на вопросы: Почему ядро не способно к самостоятельному существованию? Какие функции выполняет ядро? В многоклеточных организмах клетки специализированы по выполняемым функциям и  образуют ткани. Из тканей состоят органы. В качестве подтверждения некоторых из приведенных выше положений клеточной теории  назовем общие черты, характерные для животной и растительной клеток.  Общие признаки растительной и животной клетки Единство структурных систем – цитоплазмы и ядра. Сходство процессов обмена веществ и энергии. Единство принципа наследственного кода. Универсальное мембранное строение. Единство химического состава. Сходство процесса деления клеток. Таблица: Отличительные признаки растительной и животной клетки Признаки Животная клетка Отсутствует Гетеротрофный (сапротрофный,  хемотрофный). Пластиды Способ  питания Растительная клетка Хлоропласты, хромопласты,  лейкопласты Автотрофный (фототрофный,  хемотрофный). Признаки Синтез АТФ Растительная клетка В хлоропластах, митохондриях. Расщепление  АТФ В хлоропластах и всех частях клетки, где необходимы затраты энергии. Животная клетка В митохондриях. В хлоропластах и всех частях  клетки, где необходимы затраты  энергии. Клеточный  центр Целлюлозная  клеточная  стенка Включение Вакуоли У низших растений. Во всех клетках. Расположена снаружи от клеточной  мембраны. Отсутствует. Запасные питательные вещества в  виде зерен крахмала, белка, капель  масла; в вакуоли с клеточным соком;  кристаллы солей. Запасные питательные вещества в  виде зерен и капель (белки, жиры,  углевод гликоген); конечные  продукты обмена, кристаллы солей; пигменты. Крупные полости, заполненные  клеточным соком – водным  раствором различных веществ,  являющихся запасными или  конечными продуктами.  Осмотические резервуары клетки. Сократительные, пищеварительные, выделительные вакуоли. Обычно  мелкие. Значение теории: она доказывает единство происхождения всех живых организмов на  Земле.        Современная клеточная теория  Стволовые клетки их значение в медицине Некоторое время назад о клетке прозвучало сенсационное заявление японских и  американских ученых.  21 ноября 2007 года в новостях центрального телевидения было заявлено, что японские  ученые из университета Киото разработали новый подход к сохранению здоровья человека. Американские ученые практически одновременно получили аналогичные результаты.  Орган человека, утверждают ученые, они получили новым путем. Взяв клетку кожи  человека, они превратили ее в стволовую клетку. С помощью вирусов в нее внесли набор  определенных генов, которые обеспечивают формирование тканей и органа человека. Ученый, клонировавший овечку Долли, так высоко оценил открытие, что решил завершить  исследования клонирования организмов и срочно заняться получением органов человека по – новому.  В чем суть открытия? Сенсация заключается в том, что из клетки кожи человека, превращенной в стволовую,  получен целый орган человека. Представьте себя научным коллективом, услышавшим эту информацию. Попробуйте  применить свои знания о клетке и подтвердить или опровергнуть это открытие о том, что  из клетки кожи можно получить практически любой орган  Какие знания помогут решить эту проблему? Любое открытие имеет прикладную ценность, оно важно для практики человека, и вам, как будущим медикам, не без интересно решить еще одну задачу: Научиться определять ценность научных открытий. О стволовых клетках последнее время говорят часто. Вы могли слышать об использовании  стволовых клеток в косметике для создания омолаживающих масок и кремов, об их роли в  медицине, трансплантологии. Что вы знаете о стволовых клетках?  что это не дифференцированные клетки  не специализированные, многофункциональные клетки… Мы убедились, что в клетке все гармонично и взаимосвязано: и структура, и жизненные  процессы,  ДНК — управляет клеткой­ «дирижер оркестра»? Рассмотрите модель ДНК. Где в клетке находится ДНК? (в ядре, в виде хромосом. Хромосомы несут наследственную информацию ) В каждой клетке есть полная наследственная информация обо всем организме.  Информационная емкость ДНК огромна. Например, у человека содержится 4­6 млрд. бит информации, что соответствует  библиотеке в 1,5­ 2 тыс. томов. Однако работает не более 30 тысяч генов. Остальные не  реализуют информа IV.Закрепление : Используя знания о клеточной теории, докажите единство происхождения жизни на Земле. В чем сходство и различие в строении растительной и животной клеток? Как связано строение клеточной мембраны с ее функциями? Как происходит активное поглощение веществ клеткой? Какова связь между рибосомами и ЭС? Каковы строение и функции лизосом в клетке V. Задание на дом :   Изучение материала учебника