Biologian laboratoriotyökirja 10. Biologian käytännön ja laboratoriotyön kokoelma

LABORATORIOHARJOITUS

YLEISBIOLOGIASSA

10-11 LUOKKAILLE

Käännetty

Shabalina Marina Germanovna, koulutushallinnon apulaisjohtaja, biologian opettaja

Kunnan oppilaitos "Sertolovskaya toissijainen peruskoulu yksittäisten aiheiden perusteellisella opiskelulla nro 2"

Laboratoriotyön nimi

1

Mikroskoopin rakenne ja mikroskooppinen tekniikka. Väliaikaisen mikrolevyn tekeminen. Solun muoto.

2

Entsyymien katalyyttinen aktiivisuus elävissä kudoksissa.

3

Prokaryoottisen solun rakenne käyttäen esimerkkiä bakteerista Bacillus subtilis.

4

Mikro-organismien aiheuttama ilman saastuminen.

5

Yleissuunnitelma kasvi- ja eläinsolujen rakenteesta. Solujen monimuotoisuus.

6

Solunsisäiset liikkeet. Sytoplasman liike Elodea-soluissa.

7

Plasmolyysi ja deplasmolyysi sipulin ihosoluissa.

8

Sytoplasmisen kalvon eheyteen vaikuttavien tekijöiden tutkimus.

9

Natriumoksalaatin kiteitä solujen aineenvaihdunnan tuotteina.

10

Solusulkeumat. Tärkkelyksen jyviä.

11

Kloroplastit, kromoplastit ja leukoplastit ovat kasvisolun plastideja.

12

Mitoosin vaiheet

13

Kasvien ja eläinten vaihtelun tutkiminen, variaatiosarjan ja käyrän muodostaminen

14

Keinotekoisen valinnan tulosten tutkiminen

15

Tyyppikriteerien tutkiminen

16

Tutkimus eliöiden sopeutumiskyvystä ympäristöönsä

17

Ongelmia molekyyli- ja yleisgenetiikassa

Laboratoriotyö nro 1

Aihe: "Mikroskoopin suunnittelu ja mikroskooppinen tekniikka. Väliaikaisen mikrolevyn tekeminen. Solujen muoto."

Oppitunnin tavoitteet:

    Tutki (muista) koulumikroskoopin rakennetta ja hallitse mikroskoopin tekniikoita.

    Valmistele sammallehdestä väliaikainen valmistelu, tutki solut ja vertaa niitä.

    Tutustu solujen monimuotoisuuteen.

    Opi muotoilemaan laboratoriotyöt oikein.

    Tutki metodologisen kehityksen avulla valomikroskoopin rakennetta ja sen kanssa työskentelyn sääntöjä. Piirrä mikroskooppi (laboratoriotyön suunnittelun sääntöjen mukaan - katso alla) muistikirjaan käytännön luokat, ilmoita sen yksityiskohdat kuvassa.

Tehtävä nro 1

Opi valomikroskoopin rakennetta ja hallitse sen kanssa työskentelytekniikka

Harkitse mikroskoopin pääosia: optisia ja mekaanisia.

Optinen osa sisältää linssit, jotka on asennettu mikroskoopin pyörivän laitteen liitäntöihin; putkessa sijaitseva okulaari, valaistuslaite.

Linssi - monimutkainen linssijärjestelmä. Yleisimmin käytetyt objektiivit ovat x8 ja x40.

Okulaari - suurentaa linssin lähettämää kuvaa. Yleisimmin käytetyt okulaarit ovat x7, x10, x15, x20.

Liittyy optiseen osaan valaistuslaite, mukaan lukien: a) peili(voi olla toiselta puolelta kovera - käytetään keinovalaistuksessa; litteä toiselta puolelta - käytetään luonnollisessa valaistuksessa); b) iiriksen pallea, sisäänrakennettu lauhduttimeen - muuttaa lääkkeen valaistusastetta; V) kondensaattori, jonka avulla valonsäde kohdistetaan lääkkeeseen. Peilin avulla valonsäde lähetetään lauhduttimeen ja sen kautta valmisteeseen.

TO mekaaninen osa mikroskooppi sisältää: alustan, näyttämön, putken, revolverin, kolmijalan, ruuvit.

Lisääntyä, mikroskoopissa saatu määrä määritetään kertomalla objektiivin suurennus okulaarin suurennuksella.

Jatketaan mikroskopiatekniikoiden hallintaan.

    Aseta mikroskooppi kolmijalan kahva itseäsi vasten vasenta olkapäätäsi vasten, noin 2-3 cm pöydän reunasta. Pyyhi linssi, okulaari ja peili kankaalla.

    Laita sisään työasento x8 objektiivi. Pyöritä tätä varten mikroskoopin tornia niin, että haluttu linssi on kohtisuorassa lavaan nähden. Linssin normaali asento saavutetaan, kun revolverista kuuluu pieni naksahdus.

Muista, että minkä tahansa kohteen tutkiminen alkaa pienellä suurennuksella!

    Käytä peiliä ohjaamaan valo lavan aukkoon. Kun katsot okulaarin läpi vasemmalla silmälläsi, käännä peiliä eri suuntiin, kunnes näkökenttä on kirkkaasti ja tasaisesti valaistu. Jos valoa ei ole tarpeeksi, suurenna aukon aukkoa.

    Aseta mikronäyte lavalle kansilasi ylöspäin siten, että esine on lavassa olevan reiän keskellä.

    Sivulta katsottuna nosta lavaa säätöruuveilla siten, että etäisyys suojalasista linssiin on enintään 5-6 mm.

    Katso okulaarin läpi ja laske samalla tasoa hitaasti säätöruuveilla, kunnes näkökenttään tulee selkeä kuva kohteesta. Kun siirrät näytettä lavalla, tarkasta sen ulkonäkö. Sijoita sitten näkökentän keskelle näytteen alue, joka on tutkittava suurella suurennuksella.

    Käännä torni ja asenna x20-objektiivi työasentoon. Terävyys tulee säätää ruuvilla.

    Kun piirrät näytettä, katso vasemmalla silmällä okulaariin ja oikealla muistikirjaan.

    Kun lopetat työskentelyn mikroskoopilla, vaihda revolverilla korkean suurennoksen linssi matalan suurennoksen linssiin ja poista mikronäyte pöydältä. Aseta mikroskooppi sille varattuun paikkaan.

Tehtävä nro 2

Valmista mniumlehdestä valmiste, tutki ja piirrä solut.

A) Mikrolevyn valmistamiseksi sinun on otettava lasilevy ja levitettävä tippa vettä sen keskelle lasisauvalla. Laita yksi sammallehti pisaraan.

B) ota kansilasi ja pidä sitä vinossa, yritä olla tahraamatta sitä sormillasi, kosketa pisaraa sen reunalla ja laske sitä tasaisesti. Sammaleen päälle ei saa jäädä ilmakuplia. Jos niitä on, sinun on lisättävä vettä lasisauvalla kansilasin kylkeen. Jos lasi kelluu, ylimääräistä vettä on poistettava suodatinpaperilla.

C) alkaa tutkia kohdetta mikroskoopilla työskentelyn sääntöjen mukaisesti.

D) piirrä mikroskoopin läpi katsoen erilaisia ​​soluja, värjää kloroplastit vihreäksi. Tee tarvittavat merkinnät kuvaan (laboratoriotyön valmisteluohjeiden mukaan).

D) tehdä johtopäätöksiä laboratoriotyöstä.

    Lue huolellisesti laboratoriotyön suorittamista koskevat säännöt.

Laboratoriotöiden suorittamisen säännöt

Esineen mikroskooppisen tutkimuksen välttämätön elementti on sen luonnosteleminen muistikirjaan. Luonnostelun tarkoituksena on ymmärtää paremmin ja lujittaa muistiin kohteen rakennetta ja yksittäisiä rakenteita.

Luonnosten tekemiseen sinulla on oltava kyniä - yksinkertaisia ​​ja värillisiä (mutta ei huopakyniä!).

Luonnostaessa on noudatettava seuraavia sääntöjä:

    ennen luonnoksen aloittamista kirjoita aiheen tai laboratoriotyön nimi sivun yläosaan ja ennen jokaista piirustusta - kohteen nimi;

    piirustuksen tulee olla suuri, yksityiskohtien tulee olla selvästi näkyvissä; yhdellä sivulla saa olla enintään 3-4 piirustusta;

    piirustuksen on näytettävä oikein koko kohteen muoto ja koko sekä sen yksittäisten osien kokojen suhde;

    Älä piirrä mikroskoopin näkökentän ääriviivoja piirustusten ympärille;

    Jokaisessa piirustuksessa on tehtävä sen yksittäisten osien merkinnät; Tätä varten aseta nuolet kohteen yksittäisiin osiin ja kirjoita tietty numero kunkin nuolen kohdalle; on toivottavaa, että kaikki nuolet ovat yhdensuuntaisia; sitten piirustuksen sivulle tai sen alle numerot kirjoitetaan sarakkeeseen pystysuunnassa ja numeroita vastaan ​​- objektin osan nimi;

    Piirustuksen kirjoitukset on tehty yksinkertaisella kynällä

Laboratoriotyö nro 2

Aihe: "Entsyymien katalyyttinen aktiivisuus elävissä kudoksissa"

Työn tavoite:

Kehittää tietoa entsyymien roolista soluissa, vahvistaa kykyä työskennellä mikroskoopilla, tehdä kokeita ja selittää työn tuloksia.

Katalyysi on prosessi, jossa muutetaan kemiallisen reaktion nopeutta erilaisten aineiden vaikutuksesta - tähän prosessiin osallistuvia katalyyttejä, jotka pysyvät kemiallisesti muuttumattomina reaktion lopussa. Jos katalyytin lisääminen kiihdyttää kemiallista prosessia, tätä ilmiötä kutsutaan positiiviseksi katalyysiksi ja reaktion hidastamiseksi negatiiviseksi. Useammin kohtaamme positiivisen katalyysin. Katalyytit jaetaan kemiallisen luonteensa mukaan epäorgaanisiin ja orgaanisiin. Viimeksi mainitut sisältävät myös biologisia katalyyttejä – entsyymejä.

Tunnettu vetyperoksidi hajoaa hitaasti ilman katalyyttejä. Epäorgaanisen katalyytin (rautasuolat) läsnä ollessa tämä reaktio etenee jonkin verran nopeammin. Solun aineenvaihdunnan aikana siihen voi muodostua myös vetyperoksidia, jonka kertyminen soluun voi aiheuttaa sen myrkytyksen. Mutta melkein kaikki solut sisältävät katalaasientsyymiä, joka tuhoaa vetyperoksidin uskomattomalla nopeudella: yksi katalaasimolekyyli hajoaa minuutissa. yli 5 miljoonaa vetyperoksidimolekyyliä. Muita esimerkkejä ovat seuraavat. Ihmisen vatsa tuottaa entsyymiä pepsiiniä, joka hajottaa proteiineja. Yksi gramma pepsiiniä tunnissa voi hydrolysoida 50 kg munanvalkuaista ja 1,6 g haimassa ja sylkirauhasissa syntetisoituvaa amylaasia hajottaa 175 kg tärkkelystä tunnissa.

Vaihtoehto 1

Laitteet:

Tuore 3-prosenttinen vetyperoksidiliuos, koeputket, pinsetit, kasvikudos (palat raakoja ja keitettyjä perunoita) ja eläinkudos (palat raakaa ja keitettyä lihaa tai kalaa), hiekka, huhmare ja survin.

    valmista 5 koeputkea ja laita hieman hiekkaa ensimmäiseen koeputkeen ja pala toiseen raakoja perunoita, kolmannessa - pala keitettyä perunaa, neljännessä - pala raakaa lihaa, viidennessä - pala keitettyä lihaa. Tiputa jokaiseen koeputkeen hieman vetyperoksidia. Tarkkaile, mitä kussakin heidän koeputkessaan tapahtuu.

    Jauha pala raakaa perunaa pienellä määrällä hiekkaa huhmareessa (tuhoaakseen solun riittävästi). Siirrä murskatut perunat hiekan kanssa koeputkeen ja tiputa siihen vähän vetyperoksidia. Vertaa murskatun ja koko kasvikudoksen aktiivisuutta.

    Tee taulukko, jossa näkyy kunkin kudoksen aktiivisuus eri käsittelyissä.

Putken numero

Tutkimuksen kohde

Havaittu tulos

Nro 1 jne.

Perustele tuloksesi vastaamalla ohjauskysymyksiin:

    Missä koeputkissa entsyymitoiminta ilmeni? Miksi?

    Miten entsyymitoiminta ilmenee elävissä ja kuolleissa kudoksissa? Selitä havaittu ilmiö.

    Miten kudoksen jauhaminen vaikuttaa entsyymitoimintaan?

    Eroaako entsyymiaktiivisuus kasvien ja eläinten elävissä kudoksissa?

    Luuletko, että kaikki elävät organismit sisältävät katalaasientsyymiä? Perustele vastauksesi.

Vaihtoehto 2.

Laitteet:

Mikroskoopit, liuku- ja kansilasit, vesilasit, lasitangot, vetyperoksidi, elodeanlehti.

Työjärjestys:

    Valmista elodean lehden valmiste, tutki sitä mikroskoopilla ja piirrä useita lehden soluja.

    Pudota vetyperoksidia mikrolevylle ja tarkkaile solujen kuntoa uudelleen.

    Selitä havaittu ilmiö. Vastaa kysymyksiin: mitä kaasua vapautuu lehtisoluista? Miksi se julkaistaan? Kirjoita vastaavan reaktion yhtälö.

    Aseta tippa vetyperoksidia lasilevylle, tutki sitä mikroskoopilla ja kuvaile havaittua kuvaa. Vertaa vetyperoksidin tilaa elodean lehdissä ja lasissa.

Kirjoita laboratorioraportti. Tee johtopäätökset tutkimuksesi perusteella.

Laboratoriotyö nro 3

Aihe: "Prokaryoottisen solun rakenne Bacillus subtilis -bakteerin esimerkillä"

Työn tavoite:

    Vahvistaa kykyä valmistaa mikroskooppisia näytteitä ja tutkia niitä mikroskoopilla.

    Etsi solujen rakenteellisia piirteitä, tee havaintoja ja selitä saatuja tuloksia.

Menetelmä Bacillus subtilis -bakteeriviljelmän saamiseksi:

Kourallinen kuivaa heinää murskataan saksilla ja laitetaan dekantterilasiin tai muuhun astiaan. Kaada vettä 2 kertaa heinämassaa suuremmaan tilavuuteen ja keitä 30 minuuttia. Sitten infuusio suodatetaan vanun läpi, kaadetaan pulloon, suljetaan tiiviisti ja asetetaan pimeään kaappiin enintään 30 asteen lämpötilaan. 3-5 päivän kuluttua heinäinfuusion pinnalle muodostuu valkeahko heinätikkukalvo.

Bacillus subtilis ovat melko suuria (1,5-3 mikronia) ja näkyvät selvästi suurella suurennuksella.

Laitteet:

Mikroskoopit, Bacillus subtilis -bakteerin viljely, objektilasi ja kansilasi, leikkausneula, musta muste.

Työjärjestys:

    Levitä pisara mustetta lasilevylle. Poista kalvo heinäinfuusiosta leikkausneulalla ja aseta se mustepisaraan. Sekoita huolellisesti neulalla ja peitä peitinlasilla.

    Tutki valmistettua mikrodia ensin pienellä ja sitten suurella suurennuksella. Vaaleat pitkulaiset solut ovat näkyvissä. Nämä ovat bakteereita - heinäbasilleja.

    Piirrä muistikirjaasi heinätikkujen ketjut ja myös yksi suurennettu yksilö.

    Jos laitat infuusion heinätikkujen kanssa kylmään paikkaan tai alat kuivata sitä, voit havaita itiöinnin. Jokainen yksittäinen Bacillus subtilis (solu) tuottaa vain yhden itiön; tässä tapauksessa solun sisältö tiivistetään ja peitetään uudella, erittäin tiheällä kuorella, bakteerin alkuperäinen kuori tuhoutuu. Suurella suurennuksella voit nähdä soikeita kappaleita - itiöitä - Bacillus subtilis -solujen sisällä.

    Valmista samalla menetelmällä Bacillus subtilis -mikrovalmiste infuusiosta, jota pidettiin epäsuotuisissa olosuhteissa.

    Piirrä Bacillus subtilis -bakteerin itiöt.

Muotoile johtopäätös vastaamalla kontrollikysymyksiin:

1. Mikä on perusta kaikkien elävien organismien jakamiselle kahteen ryhmään - prokaryootit ja eukaryootit?

2. Mitkä organismit ovat prokaryootteja?

3. Mitkä ovat bakteerisolun rakenteelliset ominaisuudet?

4. Miten bakteerit lisääntyvät?

5. Mikä on bakteerien itiöintiprosessin ydin?

Laboratoriotyö nro 4

Aihe: Mikro-organismien aiheuttama ilman saastuminen.

Työn tavoite:

    Tutustu mikro-organismien kanssa työskentelyn yleisiin säännöksiin ja menetelmiin;

    tehdä analyysi ilman mikrofloorasta ravintolevyllä olevien pesäkkeiden lukumäärän perusteella.

Teoksen teoreettinen perustelu:

Mikro-organismit luokitellaan ilmakehän biologisiksi saasteiksi. Ne aiheuttavat tuotteiden pilaantumista, tuhoavat kirjoja, huonekaluja, rakennuksia, ovat ihmisten sairauksien lähteitä. huono vaikutus ihmisten elämään. Ilmanäytteitä tutkimalla mikrobiologisilla menetelmillä voidaan määrittää sen bakteeri- ja sienitaminaatioaste ja ryhtyä toimenpiteisiin sen desinfioimiseksi.

Käytännön osa työtä

Laitteet:

Petrimaljoja (tai steriilejä lasipurkkeja, joissa on metallikansi), jotka on täytetty ravintoaineella.

Työjärjestys:

    kuvaile huonetta, merkitse kokeen aika.

    Ota steriili astia ja avaa kansi tutkittavalla alueella 15 minuutiksi (aseta se kääntämättä purkin viereen).

    Tuo näyte luokkaan ja aseta se lämpimään paikkaan (26 astetta)

Raportointitehtävä

    Täytä taulukko.

    Vertaa tutkittuja paikkoja mikrobiologisen saastumisen suhteen ja tunnista epäsuotuisimmat.

    Ottaen huomioon elävien organismien ominaisuudet, yritä ymmärtää, mikä määrää mikro-organismien kasvun ja jakautumisen kussakin tutkimuspaikassa.

    Mitä aiot tehdä vähentääksesi mikrobiologista ilmansaastetta?

    Mikrobiologisen tutkimuksen yhteenvetotaulukko (tutkimuspaikkavaihtoehdot voivat vaihdella):

Opiskelupaikka

Pesäkkeiden lukumäärä

Nro 1 Koulun piha

nro 2 käytävä

Nro 3 Ruokasali

4 Pukuhuone

No.5 Toimisto

Laboratoriotyö nro 5

Aihe: Kasvi- ja eläinsolujen rakenteen yleissuunnitelma. Solujen monimuotoisuus."

Työn tavoite:

Tutki kasvi- ja eläinsolujen rakenteellisia ominaisuuksia. Varmista, että joistakin eroista ja rakenteellisista ominaisuuksista huolimatta molempien tyyppien solut on järjestetty yhden suunnitelman mukaan.

Työjärjestys:

Tehtävä nro 1 Tutki sipulin ihosolujen rakennetta

Laboratoriotyön teoreettinen osa (opiskele huolellisesti)

Ihon elävät solut - orvaskesi - mehukkaat sipulisuomut ovat hyvä kohde tutkia mikroskoopilla ydintä ja sytoplasmaa sekä niiden johdannaisia: soluseinää ja tyhjiötä.

Ulkopuolelta ydin on peitetty ydinkalvolla, ja sen ontelo on ydinmehulla. Siinä on kromosomi-nukleolikompleksi. Jakautumattomassa solussa kromosomit eivät kuitenkaan ole näkyvissä, koska niistä on poistettu spiraali. Nukleolit ​​(useimmiten niitä on kaksi), päinvastoin, ovat selvästi näkyvissä jakautumattomassa solussa.

Soluseinä mikroskoopin alla näkyy viivana, jonka katkaisevat vaaleammat alueet - huokoset. Ne ovat soluseinän paksuuttamattomia alueita. Plasmadesmatat kulkevat niiden läpi (ne eivät ole näkyvissä), yhdistäen solut toisiinsa.

Laboratoriotyön käytännön osa (suorita peräkkäin)

    Poista ohut kalvo, orvaskesi, sipulin mehevien suomujen sisäpinnalta.

    Aseta pala orvaskettä lasilevylle vesipisarassa.

    Peitä esine peittolasilla.

    Tutki epidermaalisia soluja eri suurennoksilla mikroskoopilla.

    Suorita epidermaalisten solujen värjäysreaktio jodiliuoksella kaliumjodidissa. Aseta tippa liuosta lasisauvan päälle kansilasin reunaan ja ime vesi pois lasin toiselta puolelta suodatinpaperilla. Suojalasin alle tunkeutunut liuos värjää sytoplasman keltaiseksi ja ytimen vaaleanruskeaksi. Tämä reaktio vahvistaa proteiiniaineiden läsnäolon ytimessä ja sytoplasmassa.

    Piirrä useita epidermiksen soluja osoittamalla piirustuksessa: sytoplasma, ydin, tyhjiöt, solukalvo, huokoset. Yritä löytää stomata.

Tehtävä nro 2 Tutki levyepiteelisolujen rakennetta ihmisen suuontelossa

Työjärjestys:

    Lääkkeen valmistamiseksi paina steriiliä lastaa kevyesti kitalaessa tai ikenissä. Tässä tapauksessa lastan kärjessä sylkipisarassa on hilseileviä epiteelin soluja, jotka vuoraavat suuonteloa.

    Levitä tippa sylkeä objektilasiin ja peitä se peitinlasilla.

    Tutki näytettä suurella suurennuksella lauhduttimen kalvo peitettynä.

    Näytteessä näkyy yksittäisiä suuria, epäsäännöllisen muotoisia litteitä soluja. Suurin osa soluista on kuolleita, joten tuma näkyy niissä selvästi.

    Piirrä useita soluja, osoita ydin ja sytoplasma.

Laboratoriotyön lopputarkastusosuus (täytetty kirjallisesti):

    Mitkä ovat minkä tahansa solun pääosat?

    Mitä yhteistä on kasvi- ja eläinsolujen rakenteilla?

    Miten nämä solut eroavat toisistaan?

    Miten voimme selittää, että yhden suunnitelman mukaan järjestettyinä solut ovat muodoltaan ja kooltaan hyvin erilaisia?

Laboratoriotyö nro 6

Aihe: "Sellunsisäiset liikkeet. Sytoplasman liike Elodea-lehden soluissa."

Työn tavoite:

1. Vahvista kykyä valmistaa mikroskooppisia näytteitä ja tutkia niitä mikroskoopilla.

    Tarkkaile sytoplasman liikettä solussa.

    Vahvista kykyä selittää saatuja tuloksia.

Työjärjestys:

Laboratoriotyön teoreettinen osa (huolellinen opiskelu ja lyhyt muistiinpano)

Solunsisäiset liikkeet - solun sisällä olevien sytoplasman ja organellien (kloroplastit, mitokondriot, tuma, kromosomit jne.) liikkeet ovat ominaisia ​​kaikille organismeille. Niitä havaitaan kasvien, eläinten ja mikro-organismien elävissä soluissa. Useimmiten soluissa voidaan nähdä sytoplasman sisäisiä virtoja ja soluelimiä ja rakeita liikkuvan siinä passiivisesti. Organellien aktiivisia liikkeitä on vaikea havaita, vaikka useimmat niistä kykenevät itsenäisiin liikkeisiin.

Biologinen merkitys solunsisäiset liikkeet ovat suuria: ne varmistavat aineiden liikkumisen solun sisällä, solukalvojen läpäisevyyden säätelyn, fotosynteesiprosessien intensiteetin (vihreissä kasvisoluissa), kromosomien hajoamisen tuman jakautumisen aikana jne.

On selvää, että solunsisäisten liikkeiden syiden ja mekanismien tutkiminen on välttämätön edellytys solutoiminnan lakien ymmärtämiselle. Siksi solunsisäisten liikkeiden ongelma on yksi modernin sytologian tärkeimmistä ongelmista.

Solunsisäisten liikkeiden tyypit:

Sytoplasman liikkeille on ominaista merkittävä monimuotoisuus. Tärkeimmät liikkeet ovat: värähtelevä, kiertävä, pyörivä ja pursuava.

Oskilloiva liikettä pidetään vähiten järjestyneenä, sillä on epävakaa ja satunnainen luonne. Tämän tyyppisellä liikkeellä jotkut sytoplasman alueet ovat levossa, toiset liukuvat kohti reunaa ja toiset - kohti solun keskustaa (katso kuva 1, A).

Kiertävä liike tyypillistä kasvisoluille, joissa on protoplasmiset säikeet, jotka ylittävät keskusvakuolin (esimerkiksi suuret solut nokkosen ja kauppalaukun sisäkudosten hiuksista, leväsolut jne.). Näissä soluissa sytoplasma liikkuu tyhjiön ympärillä (solukalvoa pitkin) ja tyhjiön ylittävissä säikeissä. Kiertoliikkeen suunta ei ole vakio, se muuttuu ajoittain päinvastaiseksi. (katso kuva 1, B).

Pyörivä liike - Järjestetyin liiketyyppi, joka on ominaista kasvisoluille, joilla on melko jäykkä kalvo ja suuri keskusvakuoli. Sitä löytyy usein vesikasvien (Elodea, Valisneria, Nitella, Chara) lehtisoluista, juurikarvojen soluista, siitepölyputkista ja kambiumsoluista. Tämän tyyppisellä liikkeellä sytoplasman liike tapahtuu solun reunaa pitkin ja sillä on enemmän tai vähemmän vakio luonne (katso kuva 1, B).

Ylitsepursuava liikkeelle on ominaista se, että solun keskellä sytoplasma liikkuu yhteen suuntaan ja parietaalikerroksessa vastakkaiseen suuntaan (sytoplasmiset virrat muistuttavat suihkujen liikettä suihkulähteessä). Tämän tyyppistä liikettä pidetään verenkierron ja kiertoliikkeen välissä. Monien kasvien juurikarvasoluissa ja siitepölyputkissa voidaan havaita lähdeliikettä. (katso kuva 1, D).

Ulkoisten tekijöiden vaikutus solunsisäisiin liikkeisiin

Ulkoiset tekijät- lämpö, ​​valo, kemikaalit - voivat vaikuttaa merkittävästi sytoplasman ja soluorganellien liikkeisiin. Esimerkiksi sytoplasman liike Elodea-soluissa pysähtyy kokonaan alle 10 ja yli 42 asteen lämpötiloissa. Voimakkainta sytoplasman liikettä havaitaan 37 asteen lämpötilassa. Erilaisten kemikaalien läsnäolo ympäristössä voi olla merkittävä stimuloiva vaikutus joidenkin vesikasvien sytoplasman liikkeisiin.

Syitä solunsisäisiin liikkeisiin

Sytoplasmiset proteiinit, joilla on kyky palautuvasti supistua, ovat vastuussa solunsisäisistä liikkeistä. Ne on järjestetty melko monimutkaisiin rakenteisiin, jotka voidaan yhdistää kahteen pääjärjestelmään - mikrofilamenttijärjestelmään ja mikrotubulusjärjestelmään.

Mikrofilamentit ovat pitkiä filamentimaisia ​​5-7 nm paksuisia rakenteita, jotka koostuvat pääasiassa aktiiniproteiinista. Mikrofilamenttiproteiinin aktiinilla on pallomainen rakenne ja se pystyy polymeroitumaan muodostaen pitkiä fibrillaarisia rakenteita (katso kuva 2).

Aktiinifilamentit voivat olla hajallaan sytoplasmassa ja voivat muodostaa ryhmiä tai nippuja. Liikkeitä suoritettaessa aktiinifilamentit ovat vuorovaikutuksessa paksumpien myosiiniproteiinista koostuvien filamenttien kanssa (katso kuva 3).

Ei-lihassoluissa mikrofilamentit ovat vastuussa solumuodon muutoksista, sytoplasman ja soluelinten liikkeestä. Solunjako ja muut prosessit.

Mikrotubulukset ovat sylinterimäisiä muodostelmia, joiden halkaisija on 15–25 nm, seinämän paksuus noin 5–8 nm ja kanavan halkaisija alle 10 nm. Putkien pituus on useita mikrometrejä. Pääproteiini, josta mikrotubulukset rakennetaan, on tubuliini. Tubuliinilla on silmiinpistäviä yhtäläisyyksiä aktiiniin, josta rakennetaan mikrofilamentteja. Toinen proteiini, dyneiini, joka on osa lisärakenteita - erityisiä siltoja, joiden avulla mikrotubulukset liukuvat toisiinsa nähden, on myös erittäin tärkeä mikrotubulusten liikkeissä.

Mikrotubulukset ovat joko hajallaan sytoplasmassa tai kerätty järjestäytyneisiin rakenteisiin. Niiden avulla suoritetaan solunsisäisiä sytoplasman ja organellien liikkeitä, ne osallistuvat solun muodon ylläpitämiseen, aineiden solunsisäiseen kuljetukseen, lopputuotteiden erittymiseen ja kromosomien liikkumiseen solun jakautumisen aikana. Mikro-organismien värien ja siipien liikkuvuus liittyy myös mikrotubulusten toimintaan (ks. kuva 4)

Solunsisäisten liikkeiden mekanismi

Mikrofilamentit voivat liikkua kahdella tavalla: liu'uttamalla aktiini- ja myosiinifilamentteja toistensa suhteen tai mikrofilamenttien polymeroinnilla ja depolymeroinnilla (tässä tapauksessa liikettä ei aiheuta liukuminen, vaan aktiinimikrofilamenttien pituuden lisääminen polymeroimalla niitä yhdestä päästä. Tämä filamentin pituuden lisäys johtaa sen solun osan liikkumiseen, joka on kosketuksessa mikrofilamenttien kasvualueen kanssa. Käänteinen prosessi tapahtuu, kun mikrofilamentit tuhoutuvat.).

Mikrotubulukset, kuten mikrofilamentit, synnyttävät liikettä kahdella tavalla: liu'uttamalla mikrotubuluksia aktiivisesti toisiinsa nähden tai muuttamalla niiden pituutta.

Lisärakenteet, dyneiinisillat, yhdistävät mikrotubulukset ovat tärkeässä roolissa mikrotubulusten liukuliikkeessä.

Liikkeitä voi aiheuttaa myös mikrotubulusten pidentyminen ja lyheneminen. Nämä muutokset johtuvat niiden osittaisesta polymeroitumisesta ja depolymeroinnista.

Laboratoriotyön käytännön osa

Laitteet: vesilasiin laitettu elodean oksa (lasiin lisättiin ensin kolme tippaa alkoholia), mikroskooppi, objektilasi ja kansilasi, pinsetit, leikkausneulat, pipetti, lautasliina.

Kloroplastien passiivinen liike on helposti havaittavissa vesikasvin Elodea soluissa, jonka koko lehti voidaan tutkia mikroskoopilla ilman leikkeitä. Kloroplastit liikkuvat nopeimmin lehtisuonen pitkänomaisissa soluissa ja lähellä lehden reunaa, missä sytoplasminen liikenopeus on suurin. Sytoplasman liikettä stimuloi pieni määrä etanolia (3 tippaa) lisättynä lasilliseen elodeaa.

Työjärjestys:

    Aseta yksi Elodea-lehti vesipisaraan lasilevylle. Peitä peitelasilla.

    Tutki mikroskooppista näytettä pienellä suurennuksella ja tarkkaile sytoplasman liikettä. Siirrä tätä varten valmistetta niin, että pitkänomaiset keskisolut ovat selvästi näkyvissä. Keskity yhteen kloroplastiin ja seuraa sen liikettä sytoplasman virtauksessa.

    Piirrä yksi elodean lehden solu. Nuolet osoittavat sytoplasmisen liikkeen suunnan ja määrittävät sen tyypin.

    Tee lopullinen johtopäätös laboratoriotyöstä.

Laboratoriotyö nro 7

Aihe: "Plasmolyysi ja deplasmolyysi sipulin ihosoluissa"

Kohde: kehittää kykyä tehdä kokeita plasmolyysin saamiseksi, vahvistaa kykyä työskennellä mikroskoopilla, suorittaa havaintoja ja selittää saatuja tuloksia.

Laboratoriotyön teoreettinen osa:

Kun solut altistetaan hypertonisille liuoksille, havaitaan plasmolyysi. Plasmolyysi on sytoplasman irtoaminen soluseinistä tai sen kutistuminen. Tämä johtuu siitä, että diffuusion seurauksena vesi siirtyy alueelta, jossa suolapitoisuus on pienempi, alueelle, jossa suolapitoisuus on korkeampi. Plasmolyysin solussa voi aiheuttaa mikä tahansa neutraalin suolan, sokerin tai glyserolin liuos. Lääkkeen vedellä pesun jälkeen solu palauttaa alkuperäisen rakenteensa. Tätä prosessia kutsutaan deplasmolyysiksi. Nämä prosessit perustuvat veden diffuusioon puoliläpäisevien kalvojen läpi.

Laboratoriotyön käytännön osa:

Laitteet: mikroskoopit, objektilasit ja peitelasit, lasisauvat tai -pipetit, vesilasit, suodatinpaperi, hypertoninen natriumkloridiliuos, sipulivaahto.

Työjärjestys:

    Valmista sipulinkuoresta valmistetta ja tutki soluja mikroskoopilla. Huomaa sytoplasman sijainti suhteessa solukalvoon.

    Poista vesi mikrolevystä asettamalla suodatinpaperi peitinlasin reunaan. Lisää muutama tippa hypertonista natriumkloridiliuosta valmisteeseen. Tutki valmistetta mikroskoopilla ja tarkkaile muutoksia sytoplasman asennossa.

    Piirrä solu. Merkitse kuvaan solussa tapahtuneet muutokset.

    Poista hypertoninen natriumkloridiliuos suodatinpaperilla. Huuhtele valmiste vedellä (enintään kolme kertaa) lisäämällä vettä useita kertoja ja poistamalla se suodatinpaperilla.

    Levitä muutama tippa vettä sipulisuomujen iholle. Tarkkaile solun muutoksia.

    Piirrä yksi solu. Merkitse kuvaan solussa tapahtuneet muutokset.

    Tee yleinen johtopäätös vastaamalla kontrollikysymyksiin:

    Mihin vesi liikkui (soluihin tai niistä ulos), kun kudos laitettiin hypertoniseen suolaliuokseen?

    Miten voidaan selittää tämä veden liikkeen suunta?

    Mihin vesi liikkui, kun kangas laitettiin veteen? Mikä selittää tämän?

    Mitä arvelet soluille tapahtuvan, jos ne jätetään suolaliuokseen pitkäksi aikaa?

    Mitä kutsutaan veden diffuusioprosessiksi selektiivisesti läpäisevän kalvon läpi? Mikä on diffuusion suunta?

    Mitä tarkoitetaan termillä osmoottinen paine?

    Määrittele turgorin käsite, fysiologinen ratkaisu?

Laboratoriotyö nro 8

Aihe: "Kasvisolun sytoplasmisen kalvon eheyteen vaikuttavien tekijöiden tutkimus"

Laboratoriotyön teoreettinen osa:

Esittelemme huomionne pienen tutkimuksen kasvisolun sytoplasmisen kalvon ominaisuuksista. Tässä tutkimuksessa käytetään punakaalia. Sen solujen tyhjiöt sisältävät vesiliukoista pigmenttiä antosyaania, joka antaa lehdille niille ominaisen värin. Kun solun seinämä, sytoplasmiset ja tyhjiökalvot tuhoutuvat, antosyaniini tulee ulos ja värjää koeputkessa olevan liuoksen. Työn aikana ehdotetaan erilaisten kemikaalien vaikutusten selvittämistä solukalvoon.

Kokeen puhtauden vuoksi sinun on käytettävä samoja koeputkia, samoja kaalipaloja (sama paksuus ja pinta-ala), lisättävä sama määrä kaikkia kemikaaleja. Kokeen aikana (osa nro 2) ehdotetaan käytettäväksi vain pigmentistä pestyjä kappaleita. Antosyaniinin poistamiseksi kokonaan tuhoutuneista soluista on tarpeen leikata se etukäteen. riittävä määrä kaalin paloja ja liota niitä vesijohtovedessä 3 tuntia vaihtaen vettä useita kertoja.

Identtiset kaalipalat, jotka on kuivattu paperilla, asetetaan kuiviin koeputkiin. Aineiden valinta ei ole sattumaa: etanoli on polaarinen yhdiste, suolahappo ja natriumhydroksidi ovat elektrolyyttejä. Ne ovat vuorovaikutuksessa pääasiassa kalvon polaaristen (hydrofiilisten) komponenttien (proteiinit, glykoproteiinit, fosfolipidimolekyylien polaariset päät) kanssa ja aiheuttavat proteiinien denaturoitumista ja niiden osittaista uuttamista kalvoista. Kaikki tämä johtaa solukalvojen eheyden häiriintymiseen ja pigmentin vapautumiseen liuokseen. Kloorivetyhappo ja alkali reagoivat kemiallisesti antosyaanien kanssa antaen liuokselle punaisen ja keltaisen värin. Tästä syystä antosyaania voidaan käyttää luonnollisena indikaattorina hydroksyylianionien ja vetykationien havaitsemiseen vesiliuoksessa.

Asetoni on ei-polaarinen liuotin, joka on vuorovaikutuksessa pääasiassa kalvon ei-polaaristen (hydrofobisten) komponenttien (fosfolipidimolekyylien pyrstöjen, kalvon sisäisten proteiiniryhmien) kanssa. Lisäksi asetoni, kuten etanoli, aiheuttaa proteiinien denaturoitumista.

Ruokasuola on polaarinen yhdiste, mutta se ei koeolosuhteissa tuhoa solukalvoja, joten koeputkessa oleva liuos pysyy värittömänä.

Demonstraatiokoetta esitettäessä opettajaa tai yhtä oppilaista pyydetään selvittämään lämpötilan vaikutus sytoplasman kalvon eheyteen. Yksi koeputki asetetaan kylpyyn, jonka lämpötila on enintään 40 astetta, toinen vähintään 60 astetta C, kolmatta koeputkea keitetään useita minuutteja. Yli 40 asteen lämpötiloissa proteiinit denaturoituvat, kalvojen eheys häiriintyy ja antosyaniini pääsee veteen antaen sille sinisen värin. Kun punakaalin paloja keitetään, veteen vapautuva antosyaani hajoaa lämpöhajoamalla ja muuttuu vaaleanvihreäksi.

Kaikissa kokeissa on huomioitava paitsi liuoksen väri, myös kaalipalojen väri. Palaset voivat värjäytyä kokonaan tai vain reunoilta riippuen tuhoutuneiden solujen määrästä. Suolahapolla ja natriumhydroksidilla tehdyissä kokeissa palat muuttuvat samanvärisiksi kuin liuos. Tämä voi viitata siihen, että vety- ja hydroksyyli-ionit tunkeutuvat soluihin ja ovat vuorovaikutuksessa antosyaniinin kanssa.

Laboratoriotyön käytännön osa:

Laitteet: punakaalin lehdet; pinsetit; 7 koeputkea tai penisilliinipulloa; laboratorioteline koeputkia varten; asteikolla varustettu sylinteri tai 5 ml:n muoviruiskut; Suodatinpaperi; valkoinen paperiarkki koeputkien taustana; vesi; etanoli (96 %); asetoni; ratkaisuja suolahaposta(1 M); natriumhydroksidi (1 M); natriumkloridi (10 %).

Työjärjestys:

Osa 1

    Leikkaa punakaalin lehdistä 3 neliömäistä palaa. Varmista, että osat ovat samat.

    Aseta kaalipalat koeputkeen ja lisää 5 ml vettä. Numeroi tämä koeputki nro 1.

    Aseta koeputki telineeseen.

    Huomaa putken sisällön värimuutokset. On kätevää määrittää liuoksen väri valkoista paperia vasten.

Osa 2

    Ota toinen koeputki ja toista vaiheet 2 ja 3 käyttämällä aiemmin veteen liotettuja kaalipaloja. Numeroi tämä koeputki numero 2.

    Numero 5 koeputket: nro 3, nro 4, nro 5, nro 6, nro 7.

    Aseta pestyt kaalipalat suodatinpaperille ja pyyhi ne huolellisesti. Laita kuivatut palat koeputkiin ja lisää veden sijaan 5 ml seuraavia nesteitä:

Koeputkessa nro 3 – etanoli (96 %)

Koeputkessa nro 4 - asetoni

Koeputkessa nro 5 - suolahappo (1M)

Koeputkessa nro 6 - natriumhydroksidi (1 M)

Koeputkessa nro 7 - natriumkloridiliuos (10 %)

    Huomaa kaikkien koeputkien sisällön väri (käytä taustana valkoista paperia)

Osa 3

    Katso tarkkaan opettajan tai jonkun oppilaan esittämiä demonstraatiokokeita.

    Huomaa värimuutokset kaikissa koeputkissa.

    Esitä tulokset taulukon muodossa:

Putken numero

Sisältö

Koeputket ja lämpötila

Koeputken nestemäisen sisällön värjäys

Kaalipalojen värjäys

Nro 1 jne.

    Selitä työsi tulokset ja kirjaa johtopäätöksesi laboratorioraporttiin vastaamalla testikysymyksiin:

    Missä elävän kaalisolun osassa antosyaanipigmentti sijaitsee? (Liitä vastaukseesi piirros ja kuvatekstit)

    Mistä antosyaani löydettiin kokeen aikana?

    Mihin tarkoitukseen kokeessa käytettiin jonkin aikaa vedessä liotettuja kaalipaloja?

    Mistä sytoplasminen kalvo koostuu? (Liitä vastaukseesi kuvalla)

    Mitkä kalvon muodostavista aineista ovat hydrofiilisiä ja mitkä hydrofobisia? Mitkä koeputkiin lisätyt aineet ovat polaarisia ja mitkä ei-polaarisia?

    Miksi liuoksen väri ei muuttunut natriumkloridiliuoksella tehdyssä kokeessa?

    Miksi nestemäiset pesuaineet voivat olla haitallisia iholle?

    Miten antosyaania voidaan käyttää kemian laboratoriossa?

Laboratoriotyö nro 9

Aihe: "Natriumoksalaattikiteet solujen aineenvaihdunnan tuotteina"

Työn tavoite:

Tutustu joissakin kasvisoluissa muodostuviin natriumoksalaattikiteisiin.

Työn teoreettinen osa:

Kalsiumoksalaattikiteitä löytyy suuria määriä sipulin kalvomaisissa kuivissa suomuissa. Ne ovat muodoltaan prismaattisia, yksittäisiä tai sulatettuja kaksin tai kolmin. Kiteet muodostuvat oksaalihaposta, joka ei pysy vapaana solumehlassa, vaan neutraloituu kalsiumilla.

Kalsiumoksalaatin lisäksi kalsiumkarbonaatin (daalian mukuloissa, agaven lehdissä), kalsiumsulfaatin (tamariskin lehdissä, kananhirssissä ja joidenkin levien kudoksissa) kiteitä on yleisiä kasvisoluissa.

Toissijaisen aineenvaihdunnan tuotteina solussa kiteet kerääntyvät usein niihin kasvin elimiin, jotka irtoavat ajoittain - lehdet, kuori, silmusuomut. Epidermaaliset karvat. Kiteiden muoto on hyvin monimuotoinen ja usein tyypillinen tietyille kasveille.

Laitteet:

Kalvomaiset kuivat sipulisuomut, liuku- ja kansilasi, lasillinen vettä, lasitanko.

Työjärjestys:

    Valmista mikrolevy kuivista sipulisuomuista.

    Ensin pienellä ja sitten suurella suurennuksella tutkitaan kalsiumoksalaatin yksittäisiä ja ryhmäkiteitä.

    Piirrä yksi tai kaksi solua kiteillä. Tee tarvittavat allekirjoitukset.

    Tee yleinen johtopäätös laboratoriotyöstä.

Laboratoriotyö nro 10

Aihe: "Solusulkeumat. Tärkkelysjyviä."

Työn tavoite: Tutki perunan mukuloiden tärkkelysjyvien muotoa ja rakennetta.

Laboratoriotyön teoreettinen osa:

Kasvivararavinteita - rasvoja, proteiineja ja hiilihydraatteja - kasvi tarvitsee ja käyttää eri aikoina.

Öljypisaroiden muodossa olevat rasvat kerrostuvat soluorganelleihin - sferosomeihin. Kasvien, kuten auringonkukan, risiinin, pähkinän, oliivin ja sinapin siemenet ja hedelmät sisältävät erityisen runsaasti rasvaa.

Varastointiproteiinit kerrostuvat solumahlaan. Vakuolien kuivuessa muodostuu aleuronirakeita. Palkokasvien ja viljojen siemenet ovat erittäin proteiinipitoisia.

Hiilihydraatit ovat kasvien yleisimmät varastointiaineet. Vesiliukoiset hiilihydraatit - glukoosi, fruktoosi, sakkaroosi, inuliini - kerääntyvät solumahlaan. Ne sisältävät runsaasti omenapuiden, päärynöiden, viinirypäleiden, porkkanoiden ja punajuurten juurikasvien, dahliamukuloiden ja savipäärynöiden hedelmiä. Veteen liukenematon hiilihydraatti, tärkkelys, kerrostuu tärkkelysjyvien muodossa leukoplasteihin. Kasvien varastoelimet ovat sitä runsaasti: siemenet (viljat ja palkokasvit), mukulat (perunat), sipulit (tulppaani, hyasintti), juurakot (iiris, kielo).

Tärkkelysjyviä on eri muotoisia ja kokoisia. Tärkkelyksen muodostuskeskusten lukumäärästä ja monimutkaisuuden luonteesta riippuen erotetaan yksinkertaiset ja monimutkaiset tärkkelysjyvät.

Tärkkelysjyvien muoto, koko ja rakenne ovat kullekin kasville ominaisia. Näitä ominaisuuksia käytetään laajasti jauhokoostumuksen mikroskooppisessa analyysissä.

Laboratoriotyön käytännön osa:

Laitteet:

Perunan mukula, leikkausneula, lasi vettä, lasitanko tai pipetti, objektilasi ja kansilasi, mikroskooppi.

Työjärjestys:

    Ota perunan mukula, leikkaa se skalpellilla ja kaavi leikkauskohta leikkausneulalla.

    Kasta neula vesipisaraan lasilevylle huuhtelemaan pois kaavittu massa. Peitä tippa varovasti, painamatta peitinlasilla.

    Tutki näytettä suurella suurennuksella. Suuremmat ja pienemmät tärkkelysjyvät näkyvät näkökentässä. Vähentämällä valon virtausta näytteeseen iiriskalvon ja lauhduttimen avulla voidaan nähdä rakeiden kerrostuminen. Se riippuu viljakerrosten erilaisesta vesipitoisuudesta. Jos tärkkelys kuivataan, kerrostuminen häviää. Useimmat tärkkelysjyvät ovat yksinkertaisia. Yritä kuitenkin löytää monimutkaisia ​​jyviä näkökentästäsi.

    Piirrä perunatärkkelysjyvien tyypit ja näytä niiden kerrostuminen piirustuksessa.

    Suorita samalla valmisteella tärkkelyksen värjäysreaktio jodiliuoksen kanssa kaliumjodidissa poistamatta sitä taulukosta. Kun reagenssi tunkeutuu kansilasin alle, rakeet värjäytyvät siniseksi. Jos reagenssia on liikaa, tärkkelys muuttuu mustaksi. Piirrä kuva, kirjoita muistiin reagenssin nimi ja reaktion tulos.

    Mitä vara-aineita laitoksessa on ja mihin ne sijoitetaan? Mihin tärkkelysjyviä saostetaan?

    Miten monimutkaiset tärkkelysjyvät eroavat yksinkertaisista?

    Mikä määrittää jyvien kerrostumisen mikrovalmisteeseen?

    Mitä kutsutaan inkluusioiksi?

Laboratoriotyö nro 11

Aihe: "Kloroplastit, kromoplastit ja leukoplastit - kasvisolun plastidit. »

Työn tavoite:

1. Tutki kloroplastien muotoa ja sijaintia solussa.

    Tutkia kromoplastien rakenteellisia ominaisuuksia kypsien hedelmien sellusoluissa.

    Tutki leukoplastien muotoa ja sijaintia solussa.

Laboratoriotyön teoreettinen osa:

Plastidit (kloroplastit, leukoplastit ja kromoplastit) ovat pakollisia kasvisolujen organelleja. Ne näkyvät selvästi valomikroskoopissa. Plastidit sijaitsevat sytoplasmassa. Sytoplasma on väritön rakeinen neste, jossa on biologisia ominaisuuksia elävää ainetta. Siinä tapahtuu aineenvaihduntaa, se kasvaa ja kehittyy, ja sillä on ärtyneisyys.

Kloroplastit ovat linssimäisiä vihreitä kappaleita. Tämä väri johtuu klorofyllin läsnäolosta. Fotosynteesiprosessi tapahtuu kloroplasteissa.

Kromoplastit ovat oranssinpunaisia ​​tai keltaisia ​​plastideja. Niiden väri riippuu karotenoidipigmenteistä. Kloroplastien muoto on erilainen. Kromoplastit antavat kirkkaan värin kypsille hedelmille (pihlaja, ruusunmarja, tomaatti), juureksille (porkkanat), terälehdille (nasturtium, leinikki) jne. kirkkaat värit houkuttelevat pölyttäviä hyönteisiä, lintuja ja eläimiä. Tämä auttaa hedelmiä leviämään.

Leukoplastit ovat värittömiä, pyöreitä plastideja. Ne keräävät tärkkelystä tärkkelysjyvien muodossa. Suurin osa leukoplasteista muodostuu kasvien varastoelimissä - mukuloissa, juurakoissa, hedelmissä, siemenissä.

Työn käytännön osa:

Laitteet:

Mikroskooppi, objektilasit ja kansilasit, vesilasi, lasisauva tai pipetti, Elodean lehti, pihlajan tai tomaatin hedelmä, Tradescantia virginiana, leikkausneulat, pinsetit, glyseriini, sokeriliuos.

Työjärjestys:

Osa 1

    valmistaa valmiste kloroplastien tutkimiseen. Aseta yksi Elodea canadan lehti vesipisaraan lasilevylle. Peitä varovasti peitinlasilla.

    Aseta näyte mikroskoopin alustalle niin, että lehden reuna on näkyvissä. Tarkastele sitä pienellä ja sitten suurella suurennuksella.

Lehden reunaa pitkin solut on järjestetty yhdeksi kerrokseksi, joten niiden tutkimiseen ei tarvitse tehdä ohutta osaa. Kloroplastit näyttävät pyöreiltä vihreiltä kappaleilta. Sivulta katsottuna ne ovat kaksoiskuperan linssin muotoisia.

    Piirrä yksi solu Elodea-lehdestä, näytä kloroplastit, väritä ne.

Osa 2

    Valmistaudu kromoplastien tutkimiseen - pihlajan hedelmälihan tai tomaatin hedelmälihan valmiste. Tätä varten pipetoi tippa glyseroliliuosta lasilevylle. Se on kirkastava neste, joten plastidien kuvanlaatu paranee merkittävästi.

    Avaa hedelmä leikkausneulalla ja ota neulan kärjestä hieman hedelmälihaa. Aseta se tippa glyseriiniä sen jälkeen, kun olet hieronut sitä kevyesti. Peitä peitelasilla.

    Etsi pienellä suurennuksella paikka, jossa solut ovat vähiten täynnä. Aseta mikroskooppi suurelle suurennokselle. Säädä kirkkaassa valossa solujen ääriviivojen selkeyttä ruuvilla. Tutki kromoplastit ja pane merkille ominaisuudet niiden muotoja ja värejä. Tällaisten solujen tuma ja sytoplasma eivät ehkä ole näkyvissä.

    Piirrä massan solu. Väritä kromoplastit.

Osa 3

    Valmistaudu leukoplastien tutkimiseen. Levitä tippa heikkoa sokeriliuosta lasilevylle, jota käytetään puhtaan veden sijaan estämään leukoplastien turpoamista. Ota huonekasvin, Tradescantia virginianan, lehti ja poista pieni pala orvaskettä lehden alapuolelta pinseteillä tai leikkaavalla neulalla. Aseta se pisaralliseen liuosta ja peitä peitinlasilla.

    Etsi pienellä suurennuksella laventelisoluja. Niissä oleva solumehu on värjätty antosyaniinilla.

    Käännä mikroskooppi suurelle suurennokselle ja tutki yhtä solua. Sen ydin sijaitsee keskellä tai painetaan yhtä seinää vasten. Tumaa ympäröivässä sytoplasmassa leukoplastit näkyvät pienten kappaleiden muodossa, jotka taittavat valoa voimakkaasti.

    Piirrä yksi solu ja tee merkinnät. Väritä solumehu.

Osa 4

Tee yleinen johtopäätös vastaamalla kontrollikysymyksiin:

    Mitkä ovat kasvisolun ja eläinsolun tyypilliset erot?

    Millaisia ​​plastideja kasvisoluissa erotetaan?

    Mikä rooli kullakin plastidityypillä on?

    Voivatko plastidit muuttua toisikseen? Todista esimerkeillä.

    Miksi plastidien määrää voidaan lisätä jakamalla ne kahteen?

Laboratoriotyö nro 12

Aihe: Mitoosin vaiheet

Työn tavoite:

Tutki mitoosin vaiheita juurikasvukartion meristemaattisissa soluissa.

Laboratoriotyön teoreettinen osa:

Kasvien elinten kasvu pituuden ja paksuuden vuoksi johtuu solujen määrän lisääntymisestä mitoottisen jakautumisen seurauksena. Soluja, joissa yksi jakautuminen seuraa toista, kutsutaan meristemaattisiksi. Niillä on ohuet selluloosa seinät, paksu sytoplasma ja suuret ytimet. Interfaasitumassa kromosomit ovat despiralisoituneita ja siksi niitä ei voida erottaa valomikroskoopilla. Jakautumisen aikana ne kiertyvät, lyhenevät ja paksuuntuvat. Sitten ne voidaan laskea, määrittää niiden muoto ja koko.

Jatkuvassa mitoottisen jakautumisen prosessissa on neljä vaihetta: profaasi, metafaasi, anafaasi ja telofaasi. Ne kaikki näkyvät selvästi valomikroskoopin alla.

Työn käytännön osa:

Puristetun valmisteen valmistusmenetelmä:

Tutkimuskohteina käytetään sipulia, herneen ja rukiin siemeniä sekä sisäkasveja - chlorophytum, coleus, tradescantia.

Juurien saamiseksi tradescantia ja coleus itävät varren varrella, chlorophytum - vauvojen kanssa vesikuppiin. Herneen ja rukiin siemeniä liotetaan 24 tuntia. sitten turvotuksen jälkeen ne siirretään kosteaan hiekkaan itämistä varten. Hiekka esipestään ja kalsinoidaan. Sipulisipuleita idätetään vesijohtovedessä purkeissa (tilavuus 250 ml) tai petrimaljoissa (sipulin siemenet) viikon tai kauemmin.

Kun juuret kasvavat, ne leikataan pois ja asetetaan etikka-alkoholikiinnitysaineeseen (3 osaa jääetikkaa ja 1 osa etyylialkoholia) 3-4 tunniksi (toinen vaihtoehto - 1 päivä). Kaikille näille kasveille optimaalinen juuren pituus on 1-2 cm. Kiinnitysnesteen tilavuuden tulee ylittää materiaalin tilavuuden noin 50 kertaa. Kiinnityksen jälkeen juuret pestään 2-3 kertaa 70 % alkoholiliuoksessa (toinen vaihtoehto on 45 minuuttia 5 N suolahapossa). Tämän jälkeen materiaali maalataan. Acetolakmoidiväri (väriaineen valmistus: 2,2 g lakmoidia ja 100 ml jääetikkaa kuumennetaan useita minuutteja - älä kiehauta ja anna jäähtyä; liuos suodatetaan paperisuodattimen läpi; laimennetaan 2 kertaa tislatulla vedellä, saadaan noin 1 % lakmoidin liuos 45 % etikkahapossa) tai asetoorseiinia (väriaineen valmistus: 1 g orseiinia liuotetaan 55 ml:aan kuumaa etikkahappoa. Jäähdytyksen jälkeen lisätään 45 ml tislattua vettä. Ennen käyttöä väriaine suodatetaan. Juuret on värjättävä pieninä erinä väriainetta (5-6 ml 10-12 juurta kohti.)).

Murskatun valmisteen valmistamiseksi väriaineesta uutetusta juuresta leikkaa kärki 4-5 mm pitkä. Tämä tehdään lasilevyllä, jossa on leikkausneula. Peitä sitten peitinlasilla ja napauta kevyesti kansilasia tulitikulla murskataksesi esineen. Tuloksena on yksisoluinen solukerros.

Työjärjestys:

    Tutki kasvin juuren kärjen valmistettu mikronäyte.

    Meristemaattisten solujen joukosta löytää soluja, joissa on faasien välisiä ytimiä. Tumasolut ja kalvo näkyvät niissä selvästi. Nämä ovat suurin osa soluista, koska interfaasi kestää monta kertaa pidempään kuin mitoottiset vaiheet.

    Tutkimalla huolellisesti jakautuvia ytimiä, löydä mitoosin vaiheet.

    Piirrä mitoosin vaiheet järjestyksessä ja merkitse ne. Merkitse soluseinä, sytoplasma, tuma, nukleolit, kromosomit, kara.

    Tee yleinen johtopäätös laboratoriotyöstä

    Suorita lisätehtävä: jaa mitoosin vaiheet järjestyksessä annettujen mikrovalokuvien avulla mitoosista kasvi- ja eläinsoluissa.

LABORATORIOTYÖ nro 13

"Kasvien ja eläinten vaihtelevuuden tutkimus, vaihtelusarjan ja käyrän rakentaminen"

Työn tavoite:

Tutustu vaihtelevuuden tilastollisiin malleihin, variaatiosarjan ja variaatiokäyrän muodostamisen metodologiaan, oppii tunnistamaan kokeellisesti luonnon kuvioita.

TYÖN TEOREETTINEN OSA:

Ennen kuin aloitat laboratorion, vastaa seuraaviin kysymyksiin:

    Mitä merkitystä modifikaatiovaihtelulla on?

    Mikä on suhde modifikaatiovaihteluiden ja minkä tahansa organismin genotyypin välillä?

    Ilmaise arvauksesi muutosten vaihtelun syistä.

    Mikä on reaktionormi, onko se perinnöllinen?

    Selvitä seuraavat käsitteet: variantti, variaatiosarja, vaihtelukäyrä

    Merkitse luettelossa ne, joille on ominaista kapea reaktionopeus:

A) kasvin korkeus b) eläimen paino c) ihmisen pupillien väri d) jäniksen korvan koko e) jääkarhun turkin väri f) kalan aivojen koko g) kirahvin kaulan pituus

TYÖN KÄYTÄNNÖN OSA:

Laitteet:

Jokaisella pöydällä on sarja biologisia esineitä: papujen siemenet, härkäpavut, vehnän tähkät, perunan mukulat, kirsikkalaakerin lehdet, omenapuu, akaasia jne.

Edistyminen:

1A. Variaatiosarjan rakentaminen.

1) Valitse sinulle tarjotuista esineistä kyltti, jolla voit

tutkia.

    Sijoita objektit riviin, kun valittu ominaisuus vahvistuu (rakenna variaatiorivi)

    Määritä tarkasteltavaa ominaisuutta vastaavien näytteiden lukumäärä.

    Kirjoita variaatiosarjan numeerinen lauseke muistikirjaasi.

1B. Seuraavat vaihtoehdot vaihtelevat:

Vaihtoehto 1.

Marginaalisten (ruoko)kukkien lukumäärän vaihtelu krysanteemikukinnossa

Määrä

reunakukkia sisällä

yksi kukinto

Tällaisten kukintojen määrä

Vaihtoehto 2.

Vaihtelu kampelan pyrstöevässä olevien luusäteiden määrässä

Säteiden lukumäärä evässä

Tällaisten henkilöiden määrä

    Variaatiokäyrän rakentaminen.

    Muodosta koordinaattiakselit: pitkin abskissa-akselia

    Ominaisuuden ilmentymisaste ordinaatalla - piirteen esiintymistiheys

    Muodosta vaihtelukäyrä, joka on graafinen ilmaus piirteen vaihtelevuudesta

    Selitä variaatiosarjan yksittäisten muunnelmien esiintymistiheys.

3. Ominaisuuden vakavuuden keskiarvon laskeminen kaavalla (s. 232, tehtävä nro 3.)

4. Tee johtopäätös siitä, mistä tekijöistä modifikaatiovaihteluiden vakavuus riippuu ja miten tämä heijastuu variaatiokäyrään.

LABORATORIOTYÖ nro 14

"KEINOKKOVALINNAN TULOSTEN TUTKIMUS"

Työn tavoite:

Tutustuaksesi eläinrotujen (kasvilajikkeiden) monimuotoisuuteen, vertaa esi-isien muotoa, tunnista valinnan ja geneettisen työn suunnat ja näkymät.

Laitteet:

Flashcards

TYÖN KÄYTÄNNÖN OSA:

Täytä taulukko:

Lajikkeet tai rodut

Villi esi-isä, kesytyksen keskus

Yleisiä merkkejä

Erilaisia ​​merkkejä

Geneettinen perusta näiden ominaisuuksien esiintymiselle

Syitä lajikkeiden tai rotujen monimuotoisuuteen

Niiden kohtalo, joilla on epäsuotuisat muutokset

Niiden kohtalo, joilla on suotuisia muutoksia

Keinotekoisen valinnan tulosten merkitys käytännön kannalta

TEOREETTINEN OSA:

Listaamme useita toisiinsa liittyviä biologisia ilmiöitä ja niiden tuloksia: 1) epävarma vaihtelu 2) tietty vaihtelevuus 3) perinnöllisyys 4) keinotekoinen valinta 5) poikkeavuus (luonteen eroavaisuus) 6) useiden uusien kotieläinrotujen (viljelykasvilajikkeiden) muodostuminen yhdestä esi-isälajit 7) rotujen ja lajikkeiden soveltuvuus ihmisten etuihin ja tarpeisiin 8) rotujen ja lajikkeiden monimuotoisuus 9) ihmisen tarpeet kotieläinten (viljelykasvien) tuottavuuden lisäämiseksi

Selvitä ja kuvaa kaavamaisesti, minkälaisten edellä lueteltujen biologisten ilmiöiden myötä syntyi erilaisia ​​kyyhkysrotuja (oppikirjan s. 366) ja mihin tuloksiin tämä johti. Charles Darwinin teorian mukaisten ilmiöiden suhde on esitettävä kaaviossa nuolilla, jotka ohjaavat ne syystä seuraukseen; itse ilmiöt - osoitettu numeroilla; korosta kaaviossa kaksoisympyrällä tai eri värillä tekijä, joka on tärkein liikkeellepaneva voima uuden rodun tai lajikkeen muodostumisessa.

LABORATORIOTYÖ nro 15

GAMETHOGENEESI JA ONTOGENEESIIN ALKUVAIHEET

TARKOITUS: Tutustua sukusolujen muodostumisvaiheiden valmisteluihin ja alkuvaiheet alkion kehitys.

VARUSTEET: Valmistetut kivekset ja munasarjat, kiinteät siittiöt ja munat, mikroskoopit.

EDISTYMINEN:

1. Tutki ja piirrä valmiin valmisteen sukusolut eri vaiheita spermatogeneesi. Määritä spermatogeneesin vaihe.

Voit tehdä tämän tutkimalla seuraavat tiedot:

Valmiste näyttää eri suuntiin leikattuja siemenputkia. Valitse yksi tubuluksista yksityiskohtaisempaa tutkimusta varten. Suurin osa tubuluksen läpi kulkevasta osasta on tubuluksen kalvon vieressä olevien pussimaisten kystien valtaama. Kystan seinät muodostuvat follikulaarisista soluista. Kystojen sisällä on sukusoluja. Jokaisessa kystassa solujen kehitys tapahtuu synkronisesti.

Eri kystissä sukusoluja voidaan havaita eri vaiheita spermatogeneesi. Kasvukauden sukusoluineen kystat on helppo havaita: 1. kertaluvun spermasiitit ovat suurimmat, 2. kertaluvun spermasiitit ovat huomattavasti pienempiä. Suurin tilavuus löytyy kystistä, joissa on siittiöitä, jotka sijaitsevat löyhästi kystojen ontelossa. Siittiöiden kehittymisen myöhemmissä vaiheissa ne muuttuvat soikeiksi ja näkyviin tulee häntälanka. Päällä viimeinen taso Spermatogeneesin aikana pää muuttuu sauvan muotoiseksi ja kaudaalifilamentti pitenee.

2. Tutki valmiin mikrolevyn siittiöiden rakennetta, piirrä se ja tee sopivat merkinnät kuvaan.

VASTAA ARVOSTELUKYSYMYKSIIN:

    Mitä yhteistä on spermatogeneesillä ja oogeneesillä ja miten ne eroavat toisistaan?

    Mikä on kromosomisarja ihmisen sukusoluissa?

    Anna esimerkkejä vegetatiivisesta lisääntymisestä kasveissa.

    Mikä on itiö?

LABORATORIOTYÖ nro 15

"LAJIN KRITEERIEN TUTKIMUS"

TYÖN TAVOITE:

Todista tämä selvittääksesi, kuuluuko henkilö tätä lajia on tarpeen tuntea useita yksilöä kuvaavia kriteerejä kattavasti.

LAITTEET:

Kuvamateriaalia (järvi- ja lampisammakot), biologista lisäkirjallisuutta, maantieteellinen atlas.

Työn teoreettinen osa:

Laji on joukko yksilöitä, jotka ovat lajikriteereiltä siinä määrin samankaltaisia, että ne voivat luonnolliset olosuhteet risteytyä ja tuottaa hedelmällisiä jälkeläisiä. Hedelmällisiä jälkeläisiä ovat ne, jotka voivat lisääntyä itse. Esimerkki hedelmättömistä jälkeläisistä on muuli (aasin ja hevosen hybridi), se on hedelmätön.

Kriteeri kreikan kielestä "kriterion" - tuomion väline. Kriteeri on merkki, jonka avulla organismin tyyppi määritetään. Kriteerit, joilla voidaan arvioida, kuuluvatko nämä yksilöt samaan lajiin, ovat seuraavat:

    Morfologinen – sisäinen ja ulkoinen rakenne.

    Fysiologinen-biokemiallinen – miten elimet ja solut toimivat.

    Käyttäytyminen - käyttäytyminen, erityisesti lisääntymishetkellä.

    Ekologinen – lajin elämään välttämätön ympäristötekijöiden joukko (lämpötila, kosteus, ravinto, kilpailijat jne.)

    Maantieteellinen - alue (levitysalue), ts. alue, jolla laji elää.

    Geneettinen lisääntymiskyky - sama kromosomien lukumäärä ja rakenne, jonka ansiosta organismit voivat tuottaa hedelmällisiä jälkeläisiä.

Tyyppikriteerit ovat suhteellisia, ts. Lajia ei voida arvioida yhdellä kriteerillä. Esimerkiksi on olemassa kaksoislajeja (malariahyttysessä, rotissa jne.). Ne eivät eroa morfologisesti toisistaan, mutta niillä on eri määrä kromosomeja, eivätkä ne siksi tuota jälkeläisiä. (Toisin sanoen morfologinen kriteeri ei toimi [on suhteellinen], mutta geneettis-lisääntymiskriteeri toimii).

Työn käytännön osa:

EDISTYMINEN:

    Harkitse ehdotettua eläintä ja määritä sen tyyppi seuraavien kriteerien mukaisesti.

Morfologinen.

1………..Vartalon pituus on 6-13 cm, paino - jopa 200 g. Runko on pitkänomainen, kuono on soikea, hieman terävä. Ylhäällä runko on ruskeanvihreä eri sävyissä tummilla täplillä. Vaalea raita kulkee useimpien yksilöiden päätä ja selkärankaa pitkin (jopa 90 %). vaihtelevassa määrin ilmaisukyky. Vartalon alaosa on väriltään luonnonvalkoinen tai hieman kellertävä, ja useimmissa tapauksissa siinä on lukuisia tummia, joskus mustia pilkkuja. Silmät ovat väriltään kirkkaan kultaiset.vaalea oliivinvärinen, päärynän muotoinen. Jos sääret painetaan reisiin ja sijaitsevat kohtisuorassa vartalon pituusakseliin nähden, nilkan nivelet ne tulevat toistensa perässä. Melassin sisätuberkkeli on matala. Urokset, joilla on savunharmaita resonaattoreita suun kulmissa.

2.Sammakon rungon pituus……yli harvoin 8 cm Selkäpuolen väri on yleensä kirkkaan vihreä, harmaanvihreä, oliivinvihreä tai ruskea, jossa on enemmän tai vähemmän tummia pilkkuja, usein kulkee kapea vaalea pitkittäisraita selän keskeltä vatsapuoli on vaaleanvalkoinen tai kellertävä. Joillakin yksilöillä ei ole selkäkuviota ja pieniä täpliä kurkussa tai vatsan etuosassa.hyvin kehittynyt. Pään sivuilla on usein raidat, jotka ulottuvat kuonon kärjestä sieraimien, silmien ja joskus tärykalvot. Jalan alaosassa on korkea ja sivusuunnassa puristunut niveltuberkula sekä uimakalvot. Miehillä eturaajojen kahteen tai kolmeen ensimmäiseen sisäsormeen muodostuu tummanruskeita hääkovettumia, ja pään sivuilla suun kulmissa on pari valkoista ulkoista ääniresonaattoria. Pesimäkauden aikana urosten rungossa voi olla kellertävä sävy.

Maantieteellinen

1………..sammakko on yleinen ja , ja , in . SISÄÄN jaettu jopa 60° pohjoista leveyttä, löytyy vuonna, päällä , sisään . Idässä - järvelle.

2………sammakko on yleinen keskustassa lännestä lännessä idässä (risteää vasemmalle rannallesen keskivaiheilla). Pohjoinen raja kulkee etelään ja edelleen luoteeseen(ja ja . Etelässä raja osuu osittain yhteen Ja ja rajoittuu pohjoiseen, pohjoiset juuret ja pohjoiseen , keski-eteläiset alueet.

Ekologinen 1………sammakko elää pysyvissä, melko syvissä (yli 20 cm) säiliöissä. Useimmiten nämä ovat jokia, lampia, ojia, järviä, mutta niitä löytyy usein ja joen rannoilla. Aktiivinen lähes ympäri vuorokauden. Vaaratilanteissa sammakko yleensä piiloutuu veteen. Se metsästää pääasiassa maalla, altaiden rannoilla; täällä se löytyy useimmiten vuorokauden lämpimimpänä aikana - klo 12-17.

Sammakot talvehtivat yleensä samoissa altaissa, joissa ne elävät lämpimänä vuodenaikana, mutta joskus ne muuttavat syvemmälle, missä on lähteitä. Ne lähtevät talveksi, kun veden lämpötila laskee 8-10 asteeseen. Jäätymättömissä altaissa, joissa on lämmintä vettä, sammakot ovat aktiivisia melkein koko talven.

2………asuu matalavirtaisissa tai seisovissa matalissa vesistöissä Ja , löydetty lisääntymisen jälkeen kosteissa metsissä ja kaukana vedestä. SISÄÄN Ja elää vain vesistöissä, pääasiassa joet ja . Tällaisten säiliöiden happamuus vaihtelee sisällä= 5,8-7,4. Se nousee vuoristossa jopa 1550 metrin korkeuteen..

Syötä tutkimustulokset taulukkoon

Sammakkotyypit

Morfologinen kriteeri

Maantieteellinen kriteeri

Ekologinen kriteeri

Ozernaya:

Uros

Nainen

Prudovaya:

Uros

Nainen

    Tee johtopäätös vastaamalla seuraaviin kysymyksiin:

    Millä ominaisuuksilla luokittelit ehdotetut organismit eri lajeihin?

    Osoita, että lajin tunnistaminen on mahdotonta vain yhden lajikriteerin perusteella.

    Perustele, miksi on lajeja, jotka näyttävät olevan samanlaisia ​​kaikilta ominaisuuksiltaan, mutta eivät risteydy?

    Onko luonnossa esiintyvän kasvityypin tunnistamisessa vaikeuksia?

    Ovatko morfologiset kriteerit ominaisia ​​kaikille organismeille? Perustele vastauksesi.

LABORATORIOTYÖ nro 16

"ORGANISMIEN SOPEUTUMISTA YMPÄRISTÖÖN TUTKIMUS"

TYÖN TAVOITE:

Määritä organismien sopeutumismekanismi ympäristöönsä ja varmista, että kaikki sopeutuminen on suhteellista ja on seurausta luonnonvalinnasta.

LAITTEET:

Monisteet yksittäisten havainnollistavien korttien muodossa.

Työn teoreettinen osa

Sopeutuminen on organismin ominaisuuksien (sisäinen ja ulkoinen rakenne, fysiologiset prosessit, käyttäytyminen) vastaavuutta ympäristöön, jolloin se voi selviytyä ja tuottaa jälkeläisiä. Esimerkiksi vesieläimillä on virtaviivainen kehon muoto; selän vihreä väri tekee sammakon näkymättömäksi kasvien taustalla; Kasvien porrastettu järjestely biogeocenoosissa mahdollistaa aurinkoenergian tehokkaan käytön fotosynteesiin. Sopeutuminen auttaa organismeja selviytymään olosuhteissa, joissa se muodostui evoluution liikkeellepanevien voimien vaikutuksesta. Mutta jopa näissä olosuhteissa se on suhteellista. Valkoinen pelto paljastaa itsensä varjona aurinkoisena päivänä. Valkoinen jänis, joka on näkymätön lumessa, näkyy selvästi tummien runkojen taustalla.

Esimerkkejä mukautuksista:

esimerkkejä morfologisesta sopeutumisesta:

1. Suojavärjäys - värjäytyminen avoimissa tiloissa elävissä organismeissa. Esimerkiksi: jääkarhu, tiikeri, seepra, käärmeet.

2. Naamiointi - kehon muoto ja väri sekoittuvat ympäröiviin esineisiin. Esimerkiksi: piippukala, merihevonen, joidenkin perhosten toukat, tikkuhyönteiset.

3. Mimikri - vähemmän suojeltua lajia jäljittelemällä suojeltavampi laji. Esimerkiksi hoverfly on ampiainen; joitain käärmeitä. On kuitenkin välttämätöntä, että jäljitelmälajien lukumäärä on huomattavasti pienempi kuin mallin lukumäärä. Muuten matkimisesta ei ole hyötyä: saalistaja ei kehitä vahvaa ehdollista refleksiä muotoon tai väriin, jota tulisi välttää.

4. Varoitusväri - kirkas väritys ja suojaa syömiseltä (pisto, myrkky jne.). esimerkiksi leppäkerttukuoriainen, rupikonna, trooppiset puusammakot.

5. Sopeutuminen äärimmäisissä olosuhteissa. Esimerkiksi kamelin piikki on pitkä juuri, joka menee maan alle kymmeniä metrejä ja modifioidut lehdet - piikit.

6. Yhteisevoluutio - joidenkin lajien sopeutuminen toisiin. Esimerkiksi hyönteispölyttämät kukat. Kunkin lajin evoluutio- ja sopeutumisprosessi ei tapahdu biologisessa tyhjiössä muista muodoista riippumatta. Päinvastoin, joillakin lajeilla on usein merkittävä vaikutus muiden evoluutioon. Tämän seurauksena lajien välillä syntyy erilaisia ​​keskinäisiä riippuvuuksia. Jotkut kasvit eivät voi selviytyä alueilla, joilla ei ole hyönteisiä pölyttämässä niitä.

etologiset tai käyttäytymiseen mukautukset:

1. Jäätyminen (opossumit, jotkut kovakuoriaiset, sammakkoeläimet, linnut) ja uhkaava asento (partalisko, pitkäkorvainen lisko) - suoja lihansyöjien syömiltä.

2. Ruoan varastointi (ravinto, jay, maaorava, orava, pika) - ruokapula

Työn käytännön osa:

EDISTYMINEN:

1. Tutki huolellisesti sinulle havainnollisissa korteissa tarjotut organismit ja:

    Tunnista ilmeisimmät laitteet ja luokittele ne.

    Huomaa ympäristötekijät, joita nämä laitteet vastaavat.

    Selitä näiden laitteiden biologinen merkitys.

    Syötä tutkimustiedot taulukkoon:

Mukautukset

Ympäristötekijät, joita sopeutuminen vastaa

Biologinen merkitys

2. Tee johtopäätös laboratoriotyöstä vastaamalla seuraaviin kysymyksiin:

1) Mitä etuja organismit saivat tunnistamiesi kunto-ominaisuuksien hankkimisesta?

2) Esitä todiste suhteellisesta sopeutumisesta ympäristöolosuhteisiin (käyttäen esimerkkiä sinulle myönnetyn kortin edustajista)

3) Selitä, kuinka tunnistamasi mukautuvat ominaisuudet ovat saattaneet syntyä, jos oletamme, että näiden organismien esivanhemmilla ei ollut niitä.

MOLEKUULI- JA YLEISEN GENETIIKAN TEHTÄVÄT

MOLEKULAARINEN GENETTIIKKA

Tehtävä nro 1

DNA-molekyylin fragmentti koostuu nukleotideista, jotka on järjestetty seuraavaan sekvenssiin: TAAAATGGCAACC. Määritä tämän geenin osan koodaaman polypeptidiketjun aminohappojen koostumus ja sekvenssi.

Tehtävä nro 2

Proteiinimolekyylin fragmentti sisältää aminohappoja: asparagiinihappo - alaniini - metioniini - valiini. Määritellä:

A) mikä on tätä aminohapposekvenssiä koodaavan DNA-molekyylin osan rakenne

B) erityyppisten nukleotidien lukumäärä (%) tässä geenin osassa (kahdessa ketjussa)

C) tämän geeniosan pituus.

Tehtävä nro 3

Proteiinin X molekyylipaino on 50 tuhatta. daltonia (50 kDa). Määritä vastaavan geenin pituus.

Huomautus. Yhden aminohapon keskimääräisen molekyylipainon voidaan katsoa olevan 100 Da ja yhden nukleotidin - 345 Da.

Tehtävä nro 4

Myoglobiiniproteiinimolekyylin fragmentti sisältää aminohappoja seuraavassa järjestyksessä: Valiini - alaniini - glutamiinihappo tyrosiini - seriini - glutamiini. Mikä on DNA-molekyylin osan rakenne, joka koodaa tätä aminohapposekvenssiä?

Ongelma #5

Geenialueen nukleotidisekvenssi annetaan: A-A-T-T-T-G-G-C-C-A-C-A-C-A-A. Mitä aminohapposekvenssiä koodaa tämä alue?

Ongelma #6

DNA-juoste annetaan: C-T-A-T-A-G-T-A-A-C-C-A-A. Määritä: a) tässä ketjussa koodatun proteiinin primäärirakenne; 6) tämän geenin erityyppisten nukleotidien lukumäärä (%); d) tämän DNA-ketjun yhdeksännen nukleotidin menetyksen jälkeen syntetisoidun proteiinin primäärirakenne.

Ongelma nro 7

Yhdellä DNA-molekyylin ketjuista on seuraava nukleotidisekvenssi: AGTACCGATACCTCGATTTACG... Mikä on saman molekyylin toisen ketjun nukleotidisekvenssi?

Ongelma nro 8

Ilmoita nukleotidien järjestys DNA-ketjussa, joka muodostuu itsekopioimalla ketju: CACCTGTACAATCGCTGAT...

Ongelma nro 9

Osa yhdestä deo(DNA) ketjusta tutkittiin laboratoriossa. Kävi ilmi, että se koostuu 20 monomeerista, jotka on järjestetty seuraavaan järjestykseen: GTGTAACGACCGATACGTA. Mitä voidaan sanoa saman DNA-molekyylin toisen ketjun vastaavan osan rakenteesta?

Tehtävä nro 10.

Suurin kahdesta insuliiniproteiiniketjusta (kutsutaan ketjuksi B) alkaa seuraavilla aminohapoilla: fenyylialaniini-valiini-asparagiini-glutamiinihappo-histidiini-leusiini. Kirjoita nukleotidisekvenssi DNA-molekyylin sen osan alkuun, joka tallentaa tietoa tästä proteiinista (perinnöllisyyskoodin avulla).

Ongelma nro 11

Ribonukleaasiproteiinin aminohappoketjulla on seuraava alku: lysiini-glutamiini-treoniini-alaniini-alaniini-alaniini-lysiini... Millä nukleotidisekvenssillä tätä proteiinia vastaava geeni alkaa?

Ongelma nro 12

Mikä DNA-nukleotidisekvenssi koodaa proteiiniosaa, jos sillä on seuraava rakenne: proliini-valiini-arginiini-proliini-leusiini-valiini-arginiini?

Ongelma nro 13

Insuliinimolekyylin pienempi monomeeriketju (ns. A-ketju) päättyy seuraaviin aminohappoihin: leusiini-tyrosiini-asparagiini-tyrosiini-kysteiini-asparagiini. Mikä DNA-nukleotidisekvenssi päättyy vastaavaan geeniin?

Ongelma nro 14

Mitä aminohapposekvenssiä koodaa tämä DNA-nukleotidisekvenssi: CCTAGTGTGAACCAG... ja mikä on aminohapposekvenssi, jos tymiini lisätään kuudennen ja seitsemännen nukleotidin väliin?

Ongelma nro 15

Nimeä DNA-molekyyliin "tallennettujen" tietojen perusteella syntetisoidun proteiinimolekyylin osan peräkkäiset monomeerit seuraavassa nukleotidijärjestyksessä: TCTTTCCAAAAAAGATA... Miten viidennen nukleotidin poistaminen DNA-molekyylistä vaikuttaa proteiinin rakenne?

YLEINEN GENETIIKKA

MONOHYBRIDIN RISTYS

Tehtävä nro 1

Määritä ruskeasilmäisten heterotsygoottisten vanhempien jälkeläisten genotyypit ja fenotyypit.

Ongelma nro 2

Selvitä ensimmäisen sukupolven herneiden sileiden ja ryppyjen siementen suhde, joka on saatu pölyttämällä kasveja ryppyisillä siemenillä homotsygoottisten kasvien, joissa on sileät siemenet, siitepölyllä.

Ongelma nro 3

Punahedelmäiset karviaismarjakasvit risteytyessään tuottavat jälkeläisiä punaisilla marjoilla ja valkohedelmäiset karviaiset valkoisia. Molempien lajikkeiden risteyttämisen seurauksena saadaan vaaleanpunaisia ​​hedelmiä.

1. Millaisia ​​jälkeläisiä saadaan, kun heterotsygoottisia karviaisia, joilla on vaaleanpunaisia ​​hedelmiä, risteytetään keskenään?

2. Millaisia ​​jälkeläisiä syntyy, jos punahedelmäinen karviainen pölytetään vaaleanpunaisen hedelmäisen hybridikarviaisen siitepölyllä?

Ongelma nro 4

Snapdragonissa leveälehtiset kasvit tuottavat aina kapealehtisiä jälkeläisiä, kun ne risteytyvät keskenään, ja kapealehtiset kasvit vain kapealehtisiä jälkeläisiä. Leveälehtisen yksilön risteyttämisen seurauksena kapealehtisen kanssa ilmestyy kasvi, jonka lehdet ovat keskileveät. Mikä on kahden keskileveän lehden risteytyksen jälkeläinen? Mitä tapahtuu, jos ristät kapealehtisen kasvin sellaisen kasvin kanssa, jonka lehdet ovat keskileveät?

Ongelma nro 5

Tomaateissa normaalin kasvun geeni hallitsee kääpiögeeniä. Kuinka pitkä jälkeläinen tulee risteyttämällä homotsygoottisia korkeita kasveja kääpiökasvien kanssa? Millaisia ​​jälkeläisiä... juuri mainittujen hybridien risteyttämisestä pitäisi odottaa? Mikä on seuraus edustajien paluuristeyttämisestä... kääpiövanhempainmuodon kanssa?

Ongelma nro 6

Tavallisilla minkeillä on ruskea turkki, kun taas Aleutin minkeillä on siniharmaa turkki. Molemmat ovat homotsygoottisia, ja ruskea väri on hallitseva. Mitä jälkeläisiä F saadaan kahden nimetyn rodun risteyttämisestä? Mitä tapahtuu tällaisten hybridien risteyttämisen seurauksena? Mikä on seuraus aleutilaisen isän ja hybridityttärensä risteyttämisestä?

Ongelma nro 7

Immuniteetti kauran nokalle hallitsee tämän taudin herkkyyttä. Mitä jälkeläisiä F saadaan risteyttämällä homotsygoottisia immuuneja yksilöitä nokan saastuttamien kasvien kanssa? Mitä tapahtuu tällaisten hybridien risteyttämisestä keskenään? Mikä on seuraus F-kasvien takaisinristeyttämisestä emomuodon kanssa, jolta puuttuu immuniteetti?

Ongelma nro 8

Maissin hedelmällisyysgeeni (tässä tapauksessa siitepölyn kyky hedelmöittää) hallitsee steriiliyden geeniä (tässä tapauksessa yksi steriiliyden tyypeistä, jota kutsutaan "ydinvoimaiseksi"; muista syistä johtuva steriiliys on periytyy eri tavalla). Millaista siitepölyä tuottaa maissi, joka on saatu risteyttämällä homotsygoottisia kasveja hedelmällisillä sipulilla ja kasveilla, joilla on steriilejä sipuleita? Mitä tapahtuu tällaisten hybridien risteyttämisestä keskenään? Mikä on seuraus kasvien takaisinristeyttämisestä vanhempainmuodon kanssa, jossa on steriiliä siitepölyä sisältäviä kasveja?

Ongelma nro 9

Sinisilmäinen nuori mies meni naimisiin ruskeasilmäisen tytön kanssa, jonka isällä oli siniset silmät. Tästä avioliitosta syntyi ruskeasilmäinen lapsi. Mikä on lapsen genotyyppi?

Tehtävä nro 10.

Ihmisillä polydaktyylin (monin sormen) geeni hallitsee käden normaalia rakennetta. Vaimolla on normaali käsi, aviomies on heterotsygoottinen polydaktylygeenin suhteen. Määritä todennäköisyys saada monisorminen lapsi tähän perheeseen.

Tehtävä nro 11.

Minkeissä ruskea turkin väri hallitsee sinistä turkkia. Ruskea naaras risteytettiin sinisen uroksen kanssa. Jälkeläisistä kaksi pentua on ruskeita ja yksi sininen. Onko naaras puhdasrotuinen?

Ongelma nro 12

Vaalea nainen, jonka vanhemmilla oli mustat hiukset, menee naimisiin mustatukkaisen miehen kanssa, jonka äidillä on vaaleat hiukset ja jonka isällä on mustat hiukset. Tämän perheen ainoa lapsi on vaaleatukkainen. Millä todennäköisyydellä perheeseen ilmestyisi juuri tämän värinen lapsi, jos mustien hiusten geeni hallitsee vaaleiden hiusten geeniä?

Ongelma nro 13

Kaukonäköisyydestä kärsivä pariskunta synnytti lapsen, jolla oli normaali näkö. Millä todennäköisyydellä lapsella on kaukonäköisyys tähän perheeseen, jos tiedetään, että kaukonäköisyysgeeni hallitsee normaalinäön geeniä?

Ongelma nro 14

Terveiden puolisoiden perheeseen syntyi albiinolapsi. Millä todennäköisyydellä tällainen lapsi ilmaantuisi tähän perheeseen, jos tiedetään, että tämän lapsen isoäiti ja äidinpuoleinen isoisä olivat myös albiinoja? Albinismin esiintymistä säätelee resessiivinen geeni, ja normaalin pigmentaation kehittymistä hallitseva geeni.

Ongelma nro 16

Nuoret vanhemmat ihmettelevät, että heillä, joilla on sama (2) veriryhmä, on lapsi, joka on erilainen kuin he ja jolla on 1 veriryhmä. Millä todennäköisyydellä tällainen lapsi syntyi tähän perheeseen?

Ongelma nro 17

Nuori nainen tuli lääkärin geneettiseen konsultaatioon kysymyksellä: miltä hänen tulevien lastensa korvat näyttävät, jos hänellä on litistyneet korvat ja miehensä korvat ovat hieman ulkonevia? Aviomiehen äidillä on ulkonevat korvat ja isällä litistyneet korvat. Tiedetään, että geeni, joka säätelee ulkonevien korvien astetta, on hallitseva. Ja gen. Korvan tasaisuusasteesta vastaa resessiivinen.

VAIHTOEHTOINEN HALLINTA

Ongelma nro 18

Ihmisillä ohuiden hiusten geeni on epätäydellinen hallitseva geeni suorien hiusten geeniin verrattuna. Suoratukkaisen naisen ja aaltoilevan miehen avioliitosta syntyy lapsi suorat hiuksilla, kuten äidilläkin. Voisiko tässä perheessä olla lapsi, jolla on aaltoilevat hiukset? Hienoilla hiuksilla? Tiedetään, että heterotsygootilla on aaltoilevat hiukset.

Ongelma nro 19.

Valkoisten ja lahdenväristen hevosten jälkeläisillä on aina kullankeltainen väri. Kaksi kullankeltaista hevosta synnyttää varsoja: valkoinen ja lahti. Laske, mikä oli tällaisten varsojen ilmestymisen todennäköisyys, jos tiedetään, että valkoisen värin määrää epätäydellisen dominanssin hallitseva geeni ja lahden värin määrää resessiivinen geeni. Tuleeko näiden hevosten jälkeläisten joukossa kullankeltaisia ​​varsoja? Millä todennäköisyydellä tällaisia ​​varsoja ilmaantuu?

Ongelma nro 20.

Jos vehnässä lyhyen korvan pituuden määräävä geeni ei täysin hallitse pitkän korvan esiintymisestä vastaavaa geeniä, niin mikä pituus voi ilmaantua, kun risteytetään kaksi kasvia, joilla on keskipitkät korvat?

DIHYBRIDIN RISTYS

Tehtävä nro 1

Tiedetään, että kuusisormigeeni (yksi polydaktyylin tyypeistä) ja pisamioiden esiintymistä säätelevä geeni ovat hallitsevia geenejä, jotka sijaitsevat eri autosomien pareissa. Nainen, jolla on normaali määrä sormia käsissään (viidellä sormella) ja söpösti hajallaan pisamia kasvoillaan, menee naimisiin miehen kanssa, jolla on myös viisi sormea ​​kummassakin kädessä, mutta ei syntymästä lähtien, vaan lapsuudessa tehdyn leikkauksen jälkeen. ylimääräinen (kuudes) sormi kummassakin kädessä. Miehen kasvoissa ei ollut pisamia syntymästä lähtien, eikä niitä ole tällä hetkelläkään. Tässä perheessä on ainoa lapsi: viisisorminen, kuten äiti, ja ilman pisamia, kuten isä. Laske todennäköisyys, että nämä vanhemmat synnyttävät juuri tällaisen lapsen.

Ongelma nro 2

Tiedetään, että ihmisten kaihia ja punaisia ​​hiuksia säätelevät hallitsevat geenit, jotka sijaitsevat eri autosomien pareissa. Punatukkainen nainen, joka ei kärsi kaihista, on naimisissa vaaleatukkaisen miehen kanssa, jolle on äskettäin tehty kaihileikkaus. Selvitä, millaisia ​​lapsia näillä puolisoilla voi olla, pitäen mielessä, että miehen äidillä on sama fenotyyppi kuin hänen vaimollaan (eli hän on punatukkainen eikä hänellä ole tätä silmäsairautta).

Ongelma nro 3

Mitä ominaisuuksia on hybridiaprikooseilla, jotka on saatu normaalikasvuisten dihomotsygoottisten punahedelmäisten kasvien pölytyksen tuloksena keltahedelmäisten kääpiökasvien siitepölyllä? Mikä on seuraus tällaisten hybridien risteyttämisestä?

Ongelma nro 4

Ihmisillä vapaa korvalehti (A) hallitsee ei-vapaata, ja leuka, jossa on kolmion muotoinen kuoppa (B), hallitsee sileää leukaa. Miehellä on löysä korvalehti ja leuka, jossa on kolmion muotoinen kuoppa, ja naisella on löysä korvalehti ja sileä leuka. Heillä oli poika, jolla oli löysä korvalehti ja sileä leuka.

A) Kuinka monen tyyppisiä sukusoluja syntyy ihmisessä?

B) Kuinka monta eri fenotyyppiä tämän perheen lapsilla voi olla?

C) Kuinka monta eri genotyyppiä tämän perheen lapsilla voi olla?

D) Mikä on todennäköisyys saada vauva, jolla on löysä korvalehti ja sileä leuka?

D) Millä todennäköisyydellä lapsella on kolmion muotoinen kuoppa leuassa?

C) Millä todennäköisyydellä tähän perheeseen syntyy resessiivisiä homotsygootteja kahdesti peräkkäin?

g) Millä todennäköisyydellä tähän perheeseen syntyy resessiivisiä homotsygootteja neljä kertaa peräkkäin?

Ongelma nro 5

Daturassa kukkien punainen väri (A) hallitsee valkoista, ja piikit (B) hallitsevat sileitä. Heterotsygoottiset kasvit risteytettiin ja saatiin 64 jälkeläistä.

A) Kuinka monta sukusolutyyppiä kussakin emokasvissa on?

B) Kuinka monta eri genotyyppiä tällaisesta risteyksestä muodostuu?

K) Kuinka monta punakukkaista kasvia tulee olemaan?

d) Kuinka monta kasvia, joissa on valkoisia kukkia ja piikikkäitä siemenpalkoja, tulee olemaan?

e) Kuinka monta eri genotyyppiä tulee olemaan punakukkaisten ja sileiden siemenpalkojen kasveilla?

Ongelma nro 6

Tomaateissa pyöreät hedelmät (A) hallitsevat päärynän muotoisia ja hedelmien punainen väri (B) hallitsee keltaisia. Kasvi, jossa oli pyöreitä punaisia ​​hedelmiä, risteytettiin kasvin kanssa, jossa oli päärynän muotoisia keltaisia ​​hedelmiä. Kaikki kasvit tuottivat pyöreitä punaisia ​​hedelmiä jälkeläisissään.

A) Mitkä numerot osoittavat alla olevien vanhempien genotyypit?

B) Mitkä numerot osoittavat alla olevien hybridien genotyyppejä?

C) Kuinka monta sukusolutyyppiä hybridikasvi tuottaa?

D] Millaista fenotyyppistä pilkkoutumista jälkeläisissä pitäisi olla, jos päärynän muotoinen keltainen hedelmä risteytyy kasvin kanssa, joka on diheterotsygoottinen (näiden ominaisuuksien vuoksi)?

E) Millainen fenotyyppisen jakautumisen tulisi olla jälkeläisissä, jos päärynän muotoinen keltahedelmäinen kasvi risteytyy jonkin osittaisen heterotsygootin kanssa?

Ongelma nro 7

Kanin turkin värin (toisin kuin albinismia) määrää hallitseva geeni. Värin väriä säätelee toinen geeni, joka sijaitsee toisessa kromosomissa. Lisäksi harmaa väri hallitsee mustaa (albiinokaneissa värigeenit eivät ilmene). Mitä ominaisuuksia on hybridimuodoilla, jotka on saatu risteyttämällä harmaita kaneja mustaa värigeeniä kantavien albiinojen kanssa? Alkuperäisten eläinten oletetaan olevan homotsygoottisia molempien tässä mainittujen geenien suhteen. Kuinka suuri osa F2-kaneista on mustia?

Ongelma nro 8

Tiedetään, että kauran normaali kasvu hallitsee jättimäisyyttä, ja varhainen kypsyminen hallitsee myöhäistä kypsymistä. Kaikki alkuperäiset kasvit ovat homotsygoottisia ja molempien ominaisuuksien geenit sijaitsevat eri kromosomeissa. Mitä ominaisuuksia aikaisin kypsyvän normaalikasvuisen kauran ja myöhään kypsyvän jättimäisen kauran hybrideillä on? Mitä seuraa tällaisten hybridien risteyttämisestä edelleen?

Ongelma nro 9

Kanojen höyhenet jalat (toisin kuin paljaat) määritetään hallitsevan geenin avulla. Pisiform kampa hallitsee yksinkertaista kampaa. Mitä ominaisuuksia on hybridimuodoilla, jotka saadaan risteyttämällä kanoja herneenmuotoisilla kannoista, joilla on höyhenjalkainen, ja paljasjalkaisilla kanoilla, joilla on yksinkertainen kenno? Alkuperäisten eläinten oletetaan olevan homotsygoottisia molempien tässä mainittujen geenien suhteen. Mikä osa F2:sta päätyy pisimäiseen harjaan ja paljaisiin jalkoihin?

Ongelma nro 10

Tiedetään, että ihmisten kaihia ja punaisia ​​hiuksia säätelevät hallitsevat geenit, jotka sijaitsevat eri autosomien pareissa. Punatukkainen nainen, joka ei kärsi kaihista, on naimisissa vaaleatukkaisen miehen kanssa, jolle on äskettäin tehty kaihileikkaus. Selvitä, mitä lapsia näillä puolisoilla voi olla, jos pidetään mielessä, että miehen äidillä on sama fenotyyppi kuin hänen vaimollaan /ts. hän on punatukkainen eikä hänellä ole kaihia).

Tehtävä nro 11.

Punatukkaisen iloiset pisamiaiset naisen ja mustatukkaisen miehen, jolla ei ole pisamia, avioliitosta syntyi lapsi, jonka genotyyppi voidaan kirjoittaa digomoresessiiviseksi. Selvitä lapsen vanhempien genotyypit, itse jälkeläisen fenotyyppi ja tällaisen lapsen esiintymisen todennäköisyys tähän perheeseen.

Tehtävä nro 12.

Ihmisillä ruskea silmien väri hallitsee sinistä ja kyky käyttää oikeaa kättä paremmin vasenkätisyys, ja molempien piirteiden geenit sijaitsevat eri kromosomeissa. Ruskeasilmäinen oikeakätinen menee naimisiin sinisilmäisen vasenkätisen kanssa. Millaisia ​​jälkeläisiä suhteessa näihin ominaisuuksiin tällaisessa perheessä pitäisi odottaa? Tarkastellaan kahta tapausta: kun nuori mies on homotsygoottinen molempien ominaisuuksien osalta ja kun hän on heterotsygoottinen niiden suhteen.

Tehtävä nro 13.

Ihmisen perinnöllisellä sokeudella voi olla monia eri syitä. Tässä ongelmassa ja nro 14 tarkoitamme vain kahta sokeuden tyyppiä, joista kunkin syyn määrää sen resessiivinen geeni. Kuinka todennäköistä on, että lapsi syntyy sokeana, jos hänen isänsä ja äitinsä molemmat kärsivät samantyyppisestä perinnöllisestä sokeudesta? Ja jos erilainen? Yhdistä saamasi vastaus tarpeeseen olla erityisen varovainen sen varmistamiseksi, että toistensa kanssa naimisiin menevät sokeat eivät ole edes etäisiä.

Ongelma nro 14.

Arvioi todennäköisyys, että lapsi syntyy sokeana, jos hänen vanhempansa ovat näkeviä ja molemmat isoäidit kärsivät samanlaisesta perinnöllisestä sokeudesta (ks. tehtävä nro 13). Entä jos isoäitien sokeus johtuu eri geeneistä? Molemmissa tapauksissa oletetaan, että isoisien genotyyppejä ei kuormita sokeusgeeneillä.

Ongelma nro 15

Homotsygoottinen keltainen Drosophila, jolla on erittäin kapeat siivet ilman harjaksia, risteytetään normaalin Drosophilan kanssa. Millaisia ​​hybridejä tulee olemaan ja mitä jälkeläisiä syntyy näiden hybridien risteyttämisestä keskenään? Tiedetään, että keltaisen värin resessiivinen geeni ja kapeiden siipien hallitseva geeni sijaitsevat toisessa kromosomissa ja harjasten puuttumisen resessiivinen geeni kolmannessa.

SUKUPUOLISIIN LIITTYVIEN HAHMIEN PERINTY

Tehtävä nro 1

Nainen, jolla on hammaskiilteen hypoplasia (ohentuminen), menee naimisiin miehen kanssa, jolla on sama vika. Tästä avioliitosta syntyy poika, joka ei kärsi tästä taudista. Millä todennäköisyydellä tähän perheeseen ilmestyy terve poika, toisin kuin hänen vanhempansa, jotka eivät kärsineet emalihypoplasiasta? Millä todennäköisyydellä tähän perheeseen tulee terve tyttö?

Tiedetään, että kiillehypoplasian kehittymisestä vastaava geeni on hallitseva geeni, joka sijaitsee X-kromosomissa; geeni, joka säätelee kyseisen taudin poissaoloa, on resessiivinen geeni X-kromosomissa.

Tehtävä nro 2

Miehen, jolla ei ole riisitautia ja joka kestää D-vitamiinihoitoa, ja tästä taudista kärsivän naisen avioliitto tuottaa terveen tytön. Voiko hän olla täysin varma, että kaikki tähän perheeseen syntyneet lapset ovat yhtä terveitä kuin tämä esikoinen?

Tiedetään, että tämän taudin kehittymisestä vastaava geeni on täysin hallitseva hallitseva geeni, joka sijaitsee X-kromosomissa.

Tehtävä nro 3

Tiedetään, että hemofiliageeni (hyytymätön veri) on resessiivinen geeni, joka sijaitsee X-kromosomissa. Terve nainen, jonka äiti, kuten hänen, oli terve ja jonka isä oli hemofilia, meni naimisiin hemofiliasta kärsivän miehen kanssa. Millaisia ​​jälkeläisiä tästä avioliitosta voidaan odottaa (suhteessa kyseiseen sairauteen)? Kun ratkaiset tämän ongelman, käytä hyvin yleistä sukupuolikromosomien kuvaamista: X-kromosomi - viiva (-); Y-kromosomi - puolinuoli ().

Ongelma nro 4

Geeni, joka on vastuussa sellaisen piirteen kuin hypertrikoosin (karvojen kasvu korvalehteen reunalla) kehittymisestä, on yksi harvoista resessiivisistä geeneistä, jotka sijaitsevat Y-kromosomissa. Jos hypertrikoosista kärsivä mies menee naimisiin naisen kanssa, jolla ei luonnollisesti ole hypertrikoosia, mikä on todellinen mahdollisuus saada hypertrikoosia sairastavia lapsia tässä perheessä: pojat? Tytöt?

Ongelma nro 5

Nainen on uskomattoman innoissaan tiedoista, jotka hän vahingossa sai "hyvintoivottajilta" miehensä perheen salaisuudesta. Kävi ilmi, että hänen miehensä, hänen veljensä ja isänsä - he kaikki kävivät läpi leikkausosasto Kotikaupunkinsa keskussairaala, jossa jokaiselle heistä tehtiin samantyyppinen leikkaus nauhan (etu- ja keskisormen välisen nauhan) poistamiseksi. Ja vaikka kaikki nämä miehet pääsivät poikkeuksetta onnistuneesti eroon tästä synnynnäisvirheestä ja yrittivät innostuneesti vakuuttaa naisen kuinka kivutonta ja helppoa se oli, nainen kääntyi lääkäreiden puoleen saadakseen neuvoja. Miltä näyttävät lapset, jotka ovat syntyneet yhdestä tämän ainakin oudon "verkkoperheen" edustajista: pojat? Tytöt?

Viitteet

1. Dymshits G.M., Sablina O.V., Vysotskaya L.V. jne.
Biologia. Yleinen biologia. Työpaja yleissivistävän järjestön 10-11 luokkien opiskelijoille. Profiilin taso.

2. "Yleinen biologia: Oppikirja luokille 10-11" Ed. D.K. Belyaeva ja muut 3. Biologia. Yleinen biologia. 10-11 luokalla. Kamensky A.A., Kriksunov E.A., Pasechnik V.V. M.: Bustard, 2005. - 367 Kanssa.

3. Pugovkin M.I. Työpaja käynnissä yleinen biologia, Enlightment, 2002

4.SISÄÄN. Ponomareva, O.A. Kornilova, T.E. Loshilina"Biologia. Luokka 10. Perustaso" M., toim. Ventana-Graf Center, 2010

5. I.N. Ponomareva, O.A. Kornilova, T.E. Loshilina, P.V. Izhevsky "Biologia. Luokka 11. Perustaso". M., toim. Ventana-Graf Center, 2010

6. E.A. Kriksunov, A.A. Kamensky, V.V. Mehiläishoitaja: "Yleinen biologia. 10-11 luokalla." Oppikirja oppilaitoksille - M., Bustard. 2005.

7. T.A. Kozlova. Metodologinen opas oppikirjaan: E.A. Kriksunov, A.A. Kamensky, V.V. Mehiläishoitaja: "Yleinen biologia. 10-11 luokalla." - M., Bustard. 2005

8. S.E. Mansurova yleisen biologian työpaja, luokat 10-11, M., Vlados, 2006

9. Shishkanskaya N.A. Genetiikka ja valinta, Saratov, Lyseum, 2005

10. Lehti "Biology at school".

Biologia, Muistikirja laboratorio- ja käytännön työhön, luokka 10, edistynyt taso, Lisov N.D., Sheleg Z.I., 2015.

Muistikirja valmistettiin täysin syventävien opetussuunnitelmien (2015) ja venäjän opetuskielen yleisen toisen asteen oppilaitosten 10. luokalle tarkoitetun oppikirjan "Biologia" (toimittanut N. D. Lisov) mukaisesti. Käsikirja on tarkoitettu enemmän tehokas täytäntöönpano opiskelijat tekevät laboratorio- ja käytännön töitä, laboratoriokokeita luokassa ja opetusretkillä. Muistikirjan käyttäminen säästää aikaa tämän tai toisen työn suorittamiseen ja valmisteluun, vaan myös keskittää huomion sen tärkeimpiin vaiheisiin. Annetut tehtävät ja eri vaikeusasteiset tehtävät antavat oppilaille mahdollisuuden ymmärtää ja lujittaa materiaalia paremmin, ja opettaja järjestää eriytetyn lähestymistavan biologian opetukseen.

Proteiinien denaturoitumisen ja liukoisuuden havainnointi.
Tavoitteet: selvittää, liukenevatko proteiinit veteen; havaita palautuvan ja irreversiibelin proteiinien denaturoitumisen ilmiö.
Varusteet ja materiaalit: kaksi 500 ml:n lasipulloa, teline koeputkilla, pidike, alkoholilamput, pipetit, lasitangot, suppilo, sideharso, kananmuna, kyllästetty ammoniumsulfaattiliuos, 96 % etyylialkoholi, 1 % kuparisulfaattiliuos, 2,5 % hopeanitraattiliuos, 1 % etikkahappoliuos, 10 % etikkahappoliuos, kyllästetty kloridiliuos natrium
Laboratoriokoke suoritetaan opettajan valvonnassa!

Proteiini amfoteerisena polyelektrolyyttinä sisältää positiivisia ja negatiivisia varauksia, joiden suhteen määrää sen makromolekyylissä olevien happamien ja emäksisten aminohappojen lukumäärä. Proteiinimolekyylin varaus on yksi sen stabiilisuuden tekijöistä liuoksissa, koska se estää proteiinipartikkeleita tarttumasta yhteen ja saostumasta. Proteiinimakromolekyylin kokonaisvaraukseen vaikuttaa ympäristön pH. Jokaisella proteiinilla on pH-arvo, jossa sen positiivisten ja negatiivisten varausten summa on nolla. Tätä proteiinin tilaa kutsutaan isoelektriseksi, ja tätä tilaa vastaavaa pH-arvoa kutsutaan isoelektriseksi pisteeksi (IEP). IET:ssä proteiiniliuokset ovat epästabiileja ja proteiinit saostuvat helposti erityisesti vettä poistavien aineiden (etyylialkoholi, asetoni jne.) läsnä ollessa.
Proteiinin saostumisreaktiot - denaturaatioprosessi - voivat olla sekä palautuvia että peruuttamattomia. Reversiibelin saostuksen aikana proteiinimakromolekyylit eivät yleensä denaturoidu syvästi.

Sisältö
Esipuhe
Kuinka tehdä laboratorio- ja käytännön työt
Laboratoriokoke nro 1
Proteiinien denaturoitumisen ja liukoisuuden havainnointi
Laboratoriotyö nro 1
Katalaasiaktiivisuuden havaitseminen
Laboratoriokoke nro 2
Polysakkaridien ja lipidien määritys biomateriaaleista ja niiden ominaisuuksien tutkimus
Käytännön työ nro 1
Ongelmien ratkaiseminen aiheesta "Elävien organismien kemialliset komponentit"
Laboratoriokoke nro 3
Osmoottisten ilmiöiden havainnointi kasvikudoksissa
Laboratoriotyö nro 2
Plasmolyysin ja deplasmolyysin ilmiöiden tutkimus
Laboratoriotyö nro 3
Kasvi- ja eläinsolujen rakenteen vertailu
Käytännön työ nro 2
Ongelman ratkaiseminen aiheesta "DNA-replikaatio"
Laboratoriotyö nro 4
Mitoosi sipulin juurisoluissa
Käytännön työ nro 3
Mitoosin ja meioosin prosessien vertailu
Käytännön työ nro 4
Solujen jakautuminen, soluploidia
Käytännön työ nro 5
Fermentaatio- ja soluhengitysprosessien vertailu
Käytännön työ nro 6
Ongelman ratkaiseminen aiheesta "Soluhengitys"
Käytännön työ nro 7
Ongelman ratkaiseminen aiheesta "Fotosynteesi"
Käytännön työ nro 8
Transkriptio- ja käännösongelmien ratkaiseminen
Laboratoriotyö nro 5
Eläinten sukusolujen rakenne
Käytännön työ nro 9
Aseksuaalisen ja seksuaalisen lisääntymisen vertailu
Käytännön työ nro 10
Ongelmien ratkaiseminen aiheesta "Eliöiden lisääntyminen"
Retki nro 1
Kasvien lisääntymismenetelmät luonnossa
Käytännön työ nro 11
Ongelman ratkaiseminen aiheesta "Monohybridiristeys"
Käytännön työ nro 12
Ongelman ratkaiseminen aiheesta "Dihybridiristeys"
Käytännön työ nro 13
Ongelmien ratkaiseminen aiheesta "Ketjuttu periytyminen ja ylitys"
Käytännön työ nro 14
Ongelmien ratkaiseminen aiheesta "Sukupuoleen liittyvien piirteiden periytyminen"
Laboratoriotyö nro 6
Kasvien ja eläinten vaihtelevuuden tutkimus, variaatiosarjan ja variaatiokäyrän rakentaminen
Käytännön työ nro 15
Sukutaulujen kokoaminen
Retki nro 2
Erilaisia ​​kasvilajikkeita (eläinrodut).

Lataa e-kirja ilmaiseksi kätevässä muodossa, katso ja lue:
Lataa kirja Biology, Notebook laboratorio- ja käytännön työhön, luokka 10, edistynyt taso, Lisov N.D., Sheleg Z.I., 2015 - fileskachat.com, nopea ja ilmainen lataus.

  • Biologia, Muistikirja laboratorio- ja käytännön työhön, luokka 10, Lisov N.D., Sheleg Z.I., 2012

Budjettikoulutuslaitos

keskiverto ammatillinen koulutus Vologdan alue

"Belozersky Industrial Pedagogical College"

KÄYTÄNNÖN PAKKAUS

(LABORATORIO) TYÖT

akateeminen kurinalaisuus

ODP.20 "Biologia"

ammattiin 250101.01 "Metsämestari"

Belozersk 2013

Akateemisen tieteenalan ODP.20 "Biologia" käytännön (laboratorio)työsarja kehitettiin toissijaisen (täydellisen) standardin pohjalta. Yleissivistävä koulutus biologiassa, akateemisen tieteenalan "Biologia" ohjelmat ammattiin 250101.01 "Metsätieteen maisteri"

Organisaation kehittäjä: BOU SPO VO "Belozersky Industrial Pedagogical College"

Kehittäjät: biologian opettaja Veselova A.P.

Käsitelty PCC:ssä

Johdanto

Tämä laboratorio (käytännön) töiden kokoelma on tarkoitettu opetusapuksi suoritettaessa laboratoriotyötä akateemisen tieteenalan "Biologia" mukaisesti, hyväksytty ammatilla 250101.01 "Metsätieteen maisteri"

Vaatimukset tiedoille ja taidoille suoritettaessa laboratoriotyötä (käytännön).

Tämän akateemisen tieteenalan ohjelman edellyttämän laboratoriotyön (käytännön) suorittamisen tuloksena suoritetaan jatkuvaa yksittäisten koulutussaavutusten seurantaa.

Oppimistulokset:

Opiskelijan pitää tietää:

    biologisten teorioiden ja lakien perussäännökset: soluteoria, evoluution opetus, G. Mendelin lait, vaihtelevuuden ja perinnöllisyyden mallit;

    biologisten objektien rakenne ja toiminta: solut, lajien rakenteet ja ekosysteemit;

    biologinen terminologia ja symboliikka;

pitäisi pystyä:

    selittää biologian roolia tieteellisen maailmankuvan muodostumisessa; biologisten teorioiden panos nykyaikaisen luonnontieteellisen maailmankuvan muodostumiseen; mutageenien vaikutus kasveihin, eläimiin ja ihmisiin; eliöiden ja ympäristön väliset suhteet ja vuorovaikutukset;

    ratkaista biologisia perusongelmia; laatia peruskaavioita risteyksestä ja kaavioita aineiden ja energian siirrosta ekosysteemeissä (ravintoketjut); kuvata lajien ominaisuuksia morfologisten kriteerien mukaisesti;

    tunnistaa organismien sopeutumiset ympäristöönsä, mutageenien lähteet ja esiintyminen ympäristössä (epäsuorasti), ihmisen aiheuttamat muutokset alueensa ekosysteemeissä;

    vertailla biologisia esineitä: oman alueensa elävien ja elottomien ruumiiden, ihmisten ja muiden eläinten alkioiden kemiallista koostumusta, luonnollisia ekosysteemejä ja agroekosysteemejä; ja tehdä vertailun ja analyysin perusteella johtopäätöksiä ja yleistyksiä;

    analysoida ja arvioida erilaisia ​​hypoteeseja elämän ja ihmisen olemuksesta, alkuperästä, globaaleista ympäristöongelmista ja niiden ratkaisuista, oman toiminnan seurauksista ympäristössä;

    ekosysteemien muutosten tutkiminen biologisten mallien avulla;

    löytää tietoa biologisista esineistä eri lähteistä (oppikirjat, hakuteokset, populaaritieteelliset julkaisut, tietokannat, Internet-resurssit) ja arvioida sitä kriittisesti;

Käytännön töiden suorittamisen säännöt

    Opiskelijan tulee suorittaa käytännön (laboratorio)työt saamansa toimeksiannon mukaisesti.

    Tehtävän suorittamisen jälkeen jokaisen opiskelijan tulee toimittaa tehdystä työstä raportti, jossa analysoidaan saatuja tuloksia ja tehdään johtopäätös työstä.

    Selvitys tehdystä työstä tulee tehdä muistikirjoihin käytännön (laboratorio)työtä varten.

    Taulukot ja piirustukset tulee tehdä piirtotyökaluilla (viiva, kompassi jne.) kynällä ESKD:n mukaisesti.

    Laskelma on suoritettava kahden merkitsevän luvun tarkkuudella.

    Jos opiskelija ei ole suorittanut harjoitustyötä tai sen osaa, hän voi suorittaa työn tai loppuosan oppitunnin ulkopuolella sovittaessa opettajan kanssa.

8. Opiskelija saa käytännön työstä arvosanan työn suorittamisen määräaika huomioiden, jos:

    laskelmat suoritettiin oikein ja kokonaisuudessaan;

    tehdystä työstä tehtiin analyysi ja johtopäätös työn tulosten perusteella;

    opiskelija osaa selittää minkä tahansa työn vaiheen toteutuksen;

    raportti valmistui työn vaatimusten mukaisesti.

Opiskelija saa laboratoriotyöstä (käytännön) arvosanan edellyttäen, että kaikki ohjelmassa määrätyt työt on suoritettu työselostuksen ja tyydyttävän arvosanan saatuaan.

Luettelo laboratorio- ja käytännön työstä

Laboratoriotyö nro 1" Kasvi- ja eläinsolujen havainnointi mikroskoopilla valmiilla mikrovalmisteilla, niiden vertailu."

Laboratoriotyö nro. 2 "Kasvisolujen mikrovalmisteiden valmistus ja kuvaus"

Laboratoriotyö nro 3 " Ihmisalkioiden ja muiden selkärankaisten samankaltaisuuden merkkien tunnistaminen ja kuvaus todisteena niiden evoluutiosuhteesta"

Käytännön työ nro 1 " Yksinkertaisimpien monohybridiristeyskaavioiden laatiminen"

Käytännön työ nro 2 " Yksinkertaisimpien dihybridiristeyskaavioiden laatiminen"

Käytännön työ nro 3 " Geneettisten ongelmien ratkaiseminen"

Laboratoriotyö nro 4 " Fenotyyppisen vaihtelun analyysi"

Laboratoriotyö nro 5" Mutageenien havaitseminen ympäristöstä ja niiden mahdollisen vaikutuksen epäsuora arviointi elimistössä"

Laboratoriotyö nro 6 " Yhden lajin yksilöiden kuvaus morfologisten kriteerien mukaan",

Laboratoriotyö nro 7 " Eliöiden sopeutuminen erilaisiin elinympäristöihin (vesi, maa-ilma, maaperä)"

Laboratoriotyö nro 8"

Laboratoriotyö nro 9 "

Laboratoriotyö nro 10 Vertaileva kuvaus yhdestä luonnonjärjestelmästä (esimerkiksi metsä) ja jostakin agroekosysteemistä (esimerkiksi vehnäpellosta).

Laboratoriotyö nro 11 Suunnitelmien laatiminen aineiden ja energian siirtämiseksi ravintoketjujen kautta luonnollisessa ekosysteemissä ja agrosenoosissa.

Laboratoriotyö nro 12 Keinotekoisen ekosysteemin (makean veden akvaario) kuvaus ja käytännön luominen.

Käytännön työ nro 4 "

Retket"

Retket

Laboratoriotyö nro 1

Aihe:"Kasvi- ja eläinsolujen tarkkailu mikroskoopilla valmiilla mikrovalmisteilla, niiden vertailu."

Kohde: tutkia eri organismien soluja ja niiden kudoksia mikroskoopilla (muistaen mikroskoopilla työskentelyn perustekniikat), muistaa mikroskoopilla näkyvät pääosat ja vertailla kasvi-, sieni- ja eläinorganismien solujen rakennetta.

Laitteet: mikroskoopit, valmiit mikrovalmisteet kasveista (sipulinkuoresta), eläimistä (epiteelisolut - suun limakalvon solut), sieni- (hiiva- tai home-) soluista, taulukot kasvi-, eläin- ja sienisolujen rakenteesta.

Edistyminen:

Tutki kasvi- ja eläinsoluista valmistettuja (valmiita) mikrovalmisteita mikroskoopilla.

Piirrä kukin yksi kasvi ja yksi eläinsolu. Merkitse niiden pääosat, jotka näkyvät mikroskoopilla.

Vertaa kasvi-, sieni- ja eläinsolujen rakennetta. Tee vertailu käyttämällä vertailutaulukkoa. Tee johtopäätös niiden rakenteen monimutkaisuudesta.

tee johtopäätös olemassa olevien tietojesi perusteella työn tarkoituksen mukaisesti.

Kontrollikysymykset

Mitä kasvi-, sieni- ja eläinsolujen samankaltaisuus osoittaa? Antaa esimerkkejä.

Mitä erot eri luonnonvaltakuntien edustajien solujen välillä osoittavat? Antaa esimerkkejä.

Kirjoita muistiin soluteorian pääkohdat. Ilmoita, mitkä säännökset voidaan perustella tehdyllä työllä.

Johtopäätös

Laboratoriotyö nro 2

Aihe: "Kasvisolujen mikrovalmisteiden valmistus ja kuvaus"

KOHDE: Vahvistaa mikroskoopilla työskentelyn, havaintojen tekemisen ja saatujen tulosten selittämisen taitoja.

Laitteet: mikroskoopit, mikrovalmisteet, objektilasit ja peitelasit, vesilasit, lasitangot, heikko joditinktuura, sipuli ja elodea.

Edistyminen:

Kaikki elävät organismit koostuvat soluista. Kaikki solut, paitsi bakteerisolut, on rakennettu yhden suunnitelman mukaan. Solukalvot näki ensimmäisen kerran 1500-luvulla R. Hooke, joka tutki kasvien ja eläinten kudoksia mikroskoopilla. Termi "solu" perustettiin biologiaan vuonna 1665.

Menetelmät solujen tutkimiseksi ovat erilaisia:

    optisen ja elektronimikroskopian menetelmät. Ensimmäisen mikroskoopin suunnitteli R. Hooke 3 vuosisataa sitten, ja se antoi jopa 200-kertaisen suurennuksen. Aikamme valomikroskooppi suurentaa jopa 300 kertaa tai enemmän. Tämä suurennus ei kuitenkaan riitä näkemään solurakenteita. Tällä hetkellä käytössä on elektronimikroskooppi, joka suurentaa esineitä kymmeniä ja satoja tuhansia kertoja (jopa 10 000 000).

Mikroskoopin rakenne: 1. Okulaari; 2.Putki; 3. Linssit; 4. Peili; 5. Kolmijalka; 6. Puristin; 7. Taulukko; 8. Ruuvi

2) kemialliset tutkimusmenetelmät

3) menetelmä soluviljelmiä nestemäisillä ravintoaineilla

4) mikrokirurginen menetelmä

5) differentiaalisen sentrifugoinnin menetelmä.

Nykyaikaisen soluteorian perussäännökset:

1. Rakenne. Solu on elävä mikroskooppinen järjestelmä, joka koostuu ytimestä, sytoplasmasta ja organelleista.

2. Solun alkuperä. Uusia soluja muodostuu jakamalla olemassa olevia soluja.

3. Solun toiminnot. Solussa suoritetaan seuraavat:

Aineenvaihdunta (joukko toistuvia, palautuvia, syklisiä prosesseja - kemialliset reaktiot);

Palautuvat fysiologiset prosessit (aineiden saanti ja vapautuminen, ärtyneisyys, liikkuminen);

Peruuttamattomat kemialliset prosessit (kehitys).

4. Solu ja organismi. Solu voi olla itsenäinen organismi, joka suorittaa koko elämänprosessin. Kaikki monisoluiset organismit koostuvat soluista. Monisoluisen organismin kasvu ja kehitys on seurausta yhden tai useamman alkuperäisen solun kasvusta ja lisääntymisestä.

5. Solujen evoluutio. Soluorganisaatio syntyi elämän kynnyksellä ja kävi läpi pitkän kehityspolun ydinvapaista muodoista ydinyksisoluisiin ja monisoluisiin organismeihin.

Työn loppuun saattaminen

1. Tutki mikroskoopin rakennetta. Valmistele mikroskooppi käyttöä varten.

2. Valmista mikroskooppinen näyte sipulin kuoresta.

3. Tutki mikroskooppista näytettä mikroskoopilla ensin pienellä suurennuksella ja sitten suurella suurennuksella. Piirrä alue, jossa on useita soluja.

4. Laita muutama tippa NaCl-liuosta kansilasin toiselle puolelle ja toiselta puolelta poista vesi suodatinpaperilla.

5. Tutki mikrodia, kiinnitä huomiota plasmolyysiilmiöön ja piirrä alue, jossa on useita soluja.

6. Levitä kansilasin toiselle puolelle muutama tippa vettä kansilasin lähelle ja vedä toiselle puolelle vesi pois suodatinpaperilla pesemällä pois plasmaeristysliuos.

7. Tutki mikroskoopilla ensin pienellä suurennuksella, sitten suurella suurennuksella, kiinnitä huomiota deplasmolyysiilmiöön. Piirrä alue, jossa on useita soluja.

8. Piirrä kasvisolun rakenne.

9. Vertaa kasvi- ja eläinsolujen rakennetta valomikroskoopin tietojen perusteella. Syötä tulokset taulukkoon:

Solut

Sytoplasma

Ydin

Tiheä solukalvo

Plastidit

kasvis

eläin

Kontrollikysymykset

1. Mitkä ovat ulkoilun tehtävät solukalvo perustettu plasmolyysin ja deplasmolyysin ilmiölle?

2. Selitä syyt, miksi solun sytoplasma hävittää vettä suolaliuosta?

3. Mitkä ovat kasvisolun tärkeimpien organellien tehtävät?

Johtopäätös:

Laboratoriotyö nro 3

Aihe: "Ihmisalkioiden ja muiden selkärankaisten välisten samankaltaisuuden merkkien tunnistaminen ja kuvaus todisteena niiden evoluutiosuhteesta"

Kohde: tunnistaa yhtäläisyyksiä ja eroja selkärankaisten alkioiden välillä eri kehitysvaiheissa

Laitteet : kokoelma "Selkärankaisten alkiot"

Edistyminen

1. Lue V.M. Konstantinovin oppikirjasta artikkeli "Embryologiset tiedot" (s. 154-157). "Yleinen biologia".

2. Katso kuva 3.21 sivulla. 157 Konstantinov V.M. "Yleinen biologia".

3. Syötä samankaltaisuuksien ja erojen analyysin tulokset taulukkoon nro 1.

4. Tee johtopäätös selkärankaisten alkioiden yhtäläisyydestä ja eroista eri kehitysvaiheissa.

Taulukko 1. Selkärankaisten alkioiden yhtäläisyydet ja erot eri kehitysvaiheissa

Kuka omistaa alkion?

Hännän läsnäolo

Nenän kasvu

Eturaajat

Ilma kupla

Ensimmäinen taso

kalastaa

lisko

kani

Ihmisen

Toinen taso

kalastaa

lisko

kani

Ihmisen

Kolmas vaihe

kalastaa

lisko

kani

Ihmisen

Neljäs vaihe

kalastaa

lisko

kani

Ihmisen

Valvontakysymyksiä:

1. Määrittele alkeet, atavismit, anna esimerkkejä.

2. Missä ontogeneesin ja fylogeneesin kehitysvaiheissa alkioiden rakenteessa yhtäläisyyksiä ilmenee ja mistä erilaistuminen alkaa?

3. Nimeä biologisen edistymisen ja regression tavat. Selitä niiden merkitys ja anna esimerkkejä.

Johtopäätös:

Käytännön työ nro 1

Aihe: "Yksinkertaisimpien monohybridiristeyskaavioiden laatiminen"

Kohde: Opi laatimaan ehdotetun tiedon perusteella yksinkertaisimmat monohybridiristeyskaaviot.

Laitteet

Edistyminen:

2. Monohybridiristeytysongelmien kollektiivinen analyysi.

3. Monohybridiristeyksen ongelmien ratkaiseminen itsenäisesti, ratkaisun etenemisen yksityiskohtainen kuvaus ja täydellisen vastauksen muotoilu.

Monohybridiristeysongelmat

Tehtävä nro 1. Nautakarjassa mustan turkin värin määräävä geeni hallitsee punaisen värin määräävää geeniä. Millaisia ​​jälkeläisiä homotsygoottisen mustan härän ja punaisen lehmän risteyttämisestä voidaan odottaa?

Katsotaanpa ratkaisua tähän ongelmaan. Ensin esitellään joitakin merkintöjä. Genetiikassa geeneille käytetään aakkosymboleja: hallitsevat geenit merkitään isoilla kirjaimilla, resessiiviset geenit pienillä kirjaimilla. Mustan värin geeni on hallitseva, joten nimetään se A:ksi. Punaisen turkin värin geeni on resessiivinen - a. Siksi mustan homotsygoottisen härän genotyyppi on AA. Mikä on punaisen lehmän genotyyppi? Sillä on resessiivinen ominaisuus, joka voi ilmetä fenotyyppisesti vain homotsygoottisessa tilassa (organismissa). Siten hänen genotyyppinsä on aa. Jos lehmän genotyypissä olisi ainakin yksi hallitseva geeni A, niin sen turkin väri ei olisi punainen. Nyt kun vanhempien yksilöiden genotyypit on määritetty, on tarpeen laatia teoreettinen risteytyskaavio

Musta härkä tuottaa yhden tyyppisiä sukusoluja tutkittavan geenin mukaan - kaikki sukusolut sisältävät vain geenin A. Laskennan helpottamiseksi kirjoitamme muistiin vain sukusolutyypit, emme kaikkia tietyn eläimen sukusoluja. Homotsygoottisella lehmällä on myös yksi sukusolutyyppi - a. Kun tällaiset sukusolut sulautuvat yhteen, muodostuu ainoa mahdollinen genotyyppi - Aa, ts. kaikki jälkeläiset ovat yhtenäisiä ja heillä on hallitsevan fenotyypin vanhemman piirre - musta härkä.

RAA*aa

G A a

F Aa

Siten voidaan kirjoittaa seuraava vastaus: homotsygoottisen mustan härän ja punaisen lehmän risteyttämisessä jälkeläisissä tulisi odottaa vain mustia heterotsygoottisia vasikoita

Seuraavat ongelmat tulee ratkaista itsenäisesti kuvailemalla ratkaisu yksityiskohtaisesti ja muotoilemalla täydellinen vastaus.

Tehtävä nro 2. Millaisia ​​jälkeläisiä voidaan odottaa turkin väriltään heterotsygoottisen lehmän ja härän risteyttämisestä?

Tehtävä nro 3. Marsuilla kiharat karvat määrää hallitseva geeni ja sileät karvat resessiivinen geeni. Kahden pörröisen porsaan risteyttäminen toistensa kanssa tuotti 39 pörrökarvaista yksilöä ja 11 sileäkarvaista eläintä. Kuinka monien yksilöiden, joilla on hallitseva fenotyyppi, pitäisi olla homotsygoottisia tälle ominaisuudelle? Kiharakarvainen marsu, joka risteytyi sileäkarvaisen yksilön kanssa, tuotti 28 kiharaa ja 26 sileäkarvaista jälkeläistä. Selvitä vanhempien ja jälkeläisten genotyypit.

Johtopäätös:

Käytännön työ nro 2

Aihe: "Yksinkertaisimpien dihybridiristeyskaavioiden laatiminen"

Kohde:

Laitteet : oppikirja, muistikirja, tehtäväehdot, kynä.

Edistyminen:

1. Muista ominaisuuksien periytymisen peruslait.

2. Dihybridiristeytysongelmien kollektiivinen analyysi.

3. Ratkaistaan ​​itsenäisesti dihybridiristeytysongelmia, kuvataan yksityiskohtaisesti ratkaisun eteneminen ja muotoiltiin täydellinen vastaus.

Tehtävä nro 1. Kirjoita muistiin seuraavien genotyyppien organismien sukusolut: AABB; aabb; ААББ; aaBB; AaBB; Aabb; AaBb; AABBSS; AALCC; AaBCC; AaBCss.

Katsotaanpa yhtä esimerkkiä. Tällaisia ​​ongelmia ratkaistaessa on tarpeen ohjata sukusolujen puhtauden lakia: sukusolu on geneettisesti puhdas, koska se sisältää vain yhden geenin kustakin alleeliparista. Otetaan esimerkiksi yksilö, jonka genotyyppi on AaBbCc. Ensimmäisestä geeniparista - parista A - joko geeni A tai geeni a tulee jokaiseen sukusoluun meioosiprosessin aikana. Sama sukusolu vastaanottaa geenin B tai b toisessa kromosomissa sijaitsevasta geeniparista B. Kolmas pari toimittaa jokaiselle sukusolulle myös hallitsevan geenin C tai sen resessiivisen alleelin - c. Siten sukusolu voi sisältää joko kaikki hallitsevat geenit - ABC tai resessiiviset geenit - abc sekä niiden yhdistelmät: ABC, AbC, Abe, aBC, aBc ja bC.

Jotta ei erehtyisi tutkittavan genotyypin organismin muodostamien sukusolujen lukumäärässä, voit käyttää kaavaa N = 2n, jossa N on sukusolutyyppien lukumäärä ja n on heterotsygoottisten geeniparien lukumäärä. Tämän kaavan oikeellisuus on helppo varmistaa esimerkeillä: heterotsygootilla Aa on yksi heterotsygoottinen pari; siksi N = 21 = 2. Se muodostaa kahdenlaisia ​​sukusoluja: A ja a. Diheterotsygootti AaBb sisältää kaksi heterotsygoottista paria: N = 22 = 4, muodostuu neljän tyyppisiä sukusoluja: AB, Ab, aB, ab. Triheterotsygootin AaBCC:n pitäisi tämän mukaisesti muodostaa 8 sukusolutyyppiä N = 23 = 8), ne on jo kirjoitettu edellä.

Tehtävä nro 2. Nautakarjassa polled-geeni hallitsee sarveisgeeniä ja mustan turkin värin geeni hallitsee punaisen värin geeniä. Molemmat geeniparit sijaitsevat eri kromosomipareissa. 1. Millaisia ​​vasikoita tulee, jos risteyttää härän ja lehmän, jotka ovat heterotsygoottisia kummankin ominaisuusparin suhteen?

Laboratoriotyön lisätehtäviä

Turkistila tuotti 225 minkin jälkeläisiä. Näistä 167 eläimellä on ruskea turkki ja 58 minkkiä siniharmaita. Määritä alkuperäisten muotojen genotyypit, jos tiedetään, että ruskean värin geeni hallitsee sinertävän harmaan turkin värin määräävää geeniä.

Ihmisellä on geeni ruskeat silmät hallitsee geenin aiheuttajaa Siniset silmät. Sinisilmäinen mies, jonka yhdellä vanhemmista oli ruskeat silmät, meni naimisiin ruskeasilmäisen naisen kanssa, jonka isällä oli ruskeat ja äidillä siniset silmät. Millaisia ​​jälkeläisiä tästä avioliitosta voidaan odottaa?

Albinismi periytyy ihmisillä resessiivisenä ominaisuutena. Perheessä, jossa toinen puolisoista on albiino ja toisella on pigmentoitunut hiukset, on kaksi lasta. Toinen lapsi on albiino, toisella värjätyt hiukset. Mikä on todennäköisyys saada seuraava albiinolapsesi?

Koirilla musta turkin väri hallitsee kahvia ja lyhyt karva pitkiä karvoja. Molemmat geeniparit sijaitsevat eri kromosomeissa.

Kuinka monta prosenttia mustista lyhytkarvaisista pennuista voidaan odottaa risteyttämällä kaksi yksilöä, jotka ovat heterotsygoottisia molemmille piirteille?

Metsästäjä on ostanut mustan lyhytkarvaisen koiran ja haluaa olla varma, ettei se kanna pitkän, kahvinvärisen turkin geenejä. Mikä fenotyyppi ja genotyyppipartneri tulisi valita risteyttämiseen, jotta ostetun koiran genotyyppi voidaan tarkistaa?

Ihmisillä resessiivinen geeni a määrittää synnynnäisen kuuromäkyyden. Perinnöllisesti kuuromykkä mies meni naimisiin normaalikuuloisen naisen kanssa. Onko mahdollista määrittää lapsen äidin genotyyppi?

Keltaisen herneen siemenestä saatiin kasvi, joka tuotti 215 siementä, joista 165 oli keltaisia ​​ja 50 vihreitä. Mitkä ovat kaikkien muotojen genotyypit?

Johtopäätös:

Käytännön työ nro 3

Aihe: "Geeniongelmien ratkaiseminen"

Kohde: Opi laatimaan ehdotetun tiedon perusteella yksinkertaisimmat dihybridiristeyskaaviot.

Laitteet : oppikirja, muistikirja, tehtäväehdot, kynä.

Edistyminen:

Tehtävä nro 1. Kirjoita muistiin seuraavien genotyyppien organismien sukusolut: AABB; aabb; ААББ; aaBB; AaBB; Aabb; AaBb; AABBSS; AALCC; AaBCC; AaBCss.

Katsotaanpa yhtä esimerkkiä. Tällaisia ​​ongelmia ratkaistaessa on tarpeen ohjata sukusolujen puhtauden lakia: sukusolu on geneettisesti puhdas, koska se sisältää vain yhden geenin kustakin alleeliparista. Otetaan esimerkiksi yksilö, jonka genotyyppi on AaBbCc. Ensimmäisestä geeniparista - parista A - joko geeni A tai geeni a tulee jokaiseen sukusoluun meioosiprosessin aikana. Sama sukusolu vastaanottaa geenin B tai b toisessa kromosomissa sijaitsevasta geeniparista B. Kolmas pari toimittaa jokaiselle sukusolulle myös hallitsevan geenin C tai sen resessiivisen alleelin - c. Siten sukusolu voi sisältää joko kaikki hallitsevat geenit - ABC tai resessiiviset geenit - abc sekä niiden yhdistelmät: ABC, AbC, Abe, aBC, aBc ja bC.

Jotta ei erehtyisi tutkittavan genotyypin organismin muodostamien sukusolujen lukumäärässä, voit käyttää kaavaa N = 2n, jossa N on sukusolutyyppien lukumäärä ja n on heterotsygoottisten geeniparien lukumäärä. Tämän kaavan oikeellisuus on helppo varmistaa esimerkeillä: heterotsygootilla Aa on yksi heterotsygoottinen pari; siksi N = 21 = 2. Se muodostaa kahdenlaisia ​​sukusoluja: A ja a. Diheterotsygootti AaBb sisältää kaksi heterotsygoottista paria: N = 22 = 4, muodostuu neljän tyyppisiä sukusoluja: AB, Ab, aB, ab. Triheterotsygootin AaBCC:n pitäisi tämän mukaisesti muodostaa 8 sukusolutyyppiä N = 23 = 8), ne on jo kirjoitettu edellä.

Ongelma nro 2. Nautakarjassa polled-geeni hallitsee sarvivärigeeniä ja mustan turkin värin geeni hallitsee punaisen värin geeniä. Molemmat geeniparit sijaitsevat eri kromosomipareissa.

1. Millaisia ​​vasikoita tulee, jos risteytät heterotsygoottisia molempia pareja?

härän ja lehmän merkkejä?

2. Millaisia ​​jälkeläisiä pitäisi odottaa risteyttämällä mustasukkainen härkä, joka on heterotsygoottinen molemmille ominaisuuspareille, ja punasarvinen lehmä?

Tehtävä nro 3. Koirilla musta turkin väri hallitsee kahvia ja lyhyt karva pitkiä karvoja. Molemmat geeniparit sijaitsevat eri kromosomeissa.

1. Kuinka monta prosenttia mustista lyhytkarvaisista pennuista voidaan odottaa risteyttämällä kaksi yksilöä, jotka ovat heterotsygoottisia molemmille piirteille?

2. Metsästäjä on ostanut mustan lyhytkarvaisen koiran ja haluaa olla varma, ettei se kanna pitkän, kahvinvärisen turkin geenejä. Mikä fenotyyppi ja genotyyppipartneri tulisi valita risteyttämiseen, jotta ostetun koiran genotyyppi voidaan tarkistaa?

Tehtävä nro 4. Ihmisillä ruskeiden silmien geeni hallitsee sinisten silmien kehittymistä määräävää geeniä ja oikean käden paremman käyttökyvyn määräävä geeni vasenkätisyys kehittymistä määräävään geeniin nähden. Molemmat geeniparit sijaitsevat eri kromosomeissa. Millaisia ​​lapsia he voivat olla, jos heidän vanhempansa ovat heterotsygoottisia?

Johtopäätös

Laboratoriotyö nro 4

Aihe: "Fenotyyppisen vaihtelun analyysi"

Työn tavoite: tutkia fenotyypin kehitystä, jonka määrittää sen perinnöllisen perustan - genotyypin - vuorovaikutus ympäristöolosuhteiden kanssa.

Laitteet: kuivatut kasvien lehdet, kasvin hedelmät, perunan mukulat, viivain, millimetripaperi tai ruudullinen paperi.

Edistyminen

Lyhyt teoreettinen tieto

Genotyyppi– joukko geeneihin koodattua perinnöllistä tietoa.

Fenotyyppi– genotyypin ilmentymisen lopputulos, ts. organismin kaikkien ominaisuuksien kokonaisuus, joka muodostuu yksilön kehitysprosessissa tietyissä ympäristöolosuhteissa.

Vaihtuvuus– organismin kyky muuttaa ominaisuuksiaan. Erotetaan fenotyyppinen (modifikaatio) ja genotyyppinen vaihtelevuus, johon kuuluvat mutaatio ja kombinaatio (hybridisaation seurauksena).

Reaktionormi– tietyn ominaisuuden modifikaatiovaihtelurajat.

Mutaatiot ovat aiheuttamia muutoksia genotyypissä rakenteellisia muutoksia geenejä tai kromosomeja.

Tietyn kasvilajikkeen viljelemiseksi tai rodun kasvattamiseksi on tärkeää tietää, miten ne reagoivat koostumuksen ja ravinnon, lämpötilan, valo-olosuhteiden ja muiden tekijöiden muutoksiin.

Genotyypin tunnistaminen fenotyypin kautta on satunnaista ja riippuu erityisistä ympäristöolosuhteista. Mutta jopa näissä satunnaisissa ilmiöissä ihminen on luonut tiettyjä kaavoja, joita tilastot tutkivat. Mukaan tilastollinen menetelmä on mahdollista rakentaa variaatiosarja - tämä on tietyn ominaisuuden vaihtelusarja, joka koostuu yksittäisistä varianteista (variantti on piirteen kehityksen yksittäinen ilmaus), variaatiokäyrästä, ts. piirteen vaihtelevuuden graafinen ilmaus, joka heijastaa vaihtelun laajuutta ja yksittäisten muunnelmien esiintymistiheyttä.

Objektiivisuuden vuoksi ominaisuuden vaihtelevuuden karakterisoinnissa käytetään keskiarvoa, joka voidaan laskea kaavalla:

∑ (v р)

M = , missä

M - keskiarvo;

- summamerkki;

v - vaihtoehto;

p - variantin esiintymistiheys;

n on variaatiosarjan muunnelmien kokonaismäärä.

Tämä menetelmä (tilastollinen) mahdollistaa tietyn piirteen vaihtelevuuden tarkan karakterisoinnin, ja sitä käytetään laajasti havainnointitulosten luotettavuuden määrittämiseen monissa erilaisissa tutkimuksissa.

Työn loppuun saattaminen

1. Mittaa viivaimella kasvin lehtien lehtien pituus, jyvien pituus ja laske perunan silmien lukumäärä.

2. Järjestä ne määritteen nousevaan järjestykseen.

3. Muodosta saatujen tietojen perusteella piirteen vaihtelukäyrä (lehden terän pituus, silmien lukumäärä mukuloissa, siementen pituus, nilviäisten kuorien pituus) millimetripaperille tai millimetripaperille. Tätä varten piirrä piirteen vaihtelun arvo abskissa-akselia pitkin ja piirteen esiintymistiheys ordinaatta-akselilla.

4. Saat variaatiokäyrä yhdistämällä abskissa-akselin ja ordinaatta-akselin leikkauspisteet.

Pöytä 1.

kopiot (järjestyksessä)

Levyn pituus, mm

kopiot (järjestyksessä)

Levyn pituus, mm

taulukko 2

Levyn pituus, mm

Levyn pituus, mm

Tietyn pituisten lehtien lukumäärä

Pituus

arkki, mm

    M=_______ mm

Kontrollikysymykset

1. Määrittele modifikaatio, vaihtelevuus, perinnöllisyys, geeni, mutaatio, reaktionormi, variaatiosarja.

2. Listaa vaihtelu- ja mutaatiotyypit. Antaa esimerkkejä.

Johtopäätös:

Laboratoriotyö nro 5

Aihe: "Mutageenien tunnistaminen ympäristöstä ja niiden mahdollisen vaikutuksen epäsuora arviointi elimistössä"

Työn tavoite: tutustua ympäristön mahdollisiin mutageenilähteisiin, arvioida niiden vaikutusta elimistöön ja antaa suuntaa antavia suosituksia mutageenisten aineiden vaikutuksen vähentämiseksi ihmiskehossa.

Edistyminen

Peruskonseptit

Kokeelliset tutkimukset Viimeisten kolmen vuosikymmenen aikana tehdyt tutkimukset ovat osoittaneet, että huomattavalla määrällä kemiallisia yhdisteitä on mutageeninen vaikutus. Mutageeneja on löydetty huumeiden joukosta kosmetiikka, maataloudessa ja teollisuudessa käytettävät kemikaalit; heidän luettelonsa kasvaa jatkuvasti. Mutageeneista julkaistaan ​​hakemistoja ja luetteloita.

1. Mutageeneja tuotantoympäristössä.

Tuotannossa olevat kemikaalit muodostavat suurimman ihmisperäisten ympäristötekijöiden ryhmän. Suurin määrä tutkimuksia aineiden mutageenisesta aktiivisuudesta ihmissoluissa on tehty synteettisillä materiaaleilla ja raskasmetallien suoloilla (lyijy, sinkki, kadmium, elohopea, kromi, nikkeli, arseeni, kupari). Teollisuusympäristöstä peräisin olevat mutageenit voivat päästä kehoon eri tavoin: keuhkojen, ihon ja ruoansulatuskanavan kautta. Näin ollen vastaanotetun aineen annos ei riipu vain sen pitoisuudesta ilmassa tai työpaikalla, vaan myös henkilökohtaisen hygienian sääntöjen noudattamisesta. Eniten huomiota on kiinnitetty synteettisiin yhdisteisiin, joiden on osoitettu aiheuttavan kromosomipoikkeavuuksia (uudelleenjärjestelyjä) ja sisarkromatidivaihtoja paitsi ihmiskehossa. Yhdisteillä, kuten vinyylikloridilla, kloropreenillä, epikloorihydriinillä, epoksihartseilla ja styreenillä, on epäilemättä mutageeninen vaikutus somaattisiin soluihin. Orgaaniset liuottimet (bentseeni, ksyleeni, tolueeni), kumituotteiden valmistuksessa käytetyt yhdisteet aiheuttavat sytogeneettisiä muutoksia, erityisesti tupakoivat ihmiset. Rengas- ja kumiteollisuudessa työskentelevillä naisilla on lisääntynyt kromosomipoikkeavuuksien esiintyvyys perifeerisen veren lymfosyyteissä. Sama koskee 8- ja 12-viikkoisia sikiöitä, jotka on saatu tällaisten työntekijöiden aborttien kautta.

2. Maataloudessa käytettävät kemikaalit.

Useimmat torjunta-aineet ovat synteettisiä orgaanisia aineita. Käytännössä käytetään noin 600 torjunta-ainetta. Ne kiertävät biosfäärissä, kulkeutuvat luonnollisissa troofisissa ketjuissa, kerääntyen joihinkin biokenoosiin ja maataloustuotteisiin.

Kemiallisten kasvinsuojeluaineiden mutageenisen vaaran ennustaminen ja ehkäiseminen on erittäin tärkeää. Lisäksi puhumme mutaatioprosessin lisäämisestä paitsi ihmisissä, myös kasvi- ja eläinmaailmassa. Ihminen joutuu kosketuksiin kemikaalien kanssa niiden tuotannossa, maataloustyössä käytettäessä ja saa niitä pieniä määriä elintarvikkeista ja vedestä ympäristöstä.

3. Lääkkeet

Selvimmät mutageeniset vaikutukset ovat hoidossa käytetyt sytostaatit ja antimetaboliitit onkologiset sairaudet ja immunosuppressantteina. Useilla kasvainten vastaisilla antibiooteilla (aktinomysiini D, adriamysiini, bleomysiini ja muut) on myös mutageeninen vaikutus. Koska useimmilla näitä lääkkeitä käyttävillä potilailla ei ole jälkeläisiä, laskelmat osoittavat, että näiden lääkkeiden geneettinen riski tuleville sukupolville on pieni. Jotkut lääkeaineet aiheuttavat kromosomipoikkeavuuksia ihmisen soluviljelmässä annoksina, jotka vastaavat niitä, joiden kanssa ihminen joutuu kosketuksiin. Tähän ryhmään kuuluvat antikonvulsantit (barbituraatit), psykotrooppiset (closepiini), hormonaaliset (estrodioli, progesteroni, ehkäisypillerit), seokset anestesiaa varten (kloridiini, klooripropaaniamidi). Nämä lääkkeet aiheuttavat (2–3 kertaa spontaaneja tasoja korkeampia) kromosomipoikkeavuuksia ihmisillä, jotka käyttävät niitä säännöllisesti tai ovat kosketuksissa niiden kanssa.

Toisin kuin sytostaatit, ei ole varmuutta siitä, että näiden ryhmien lääkkeet vaikuttavat sukusoluihin. Jotkut lääkkeet, esim. asetyylisalisyylihappo ja amidopyriini lisäävät kromosomipoikkeavuuksien esiintyvyyttä, mutta vain suurilla annoksilla, joita käytetään reumaattisten sairauksien hoidossa. On olemassa joukko lääkkeitä, joilla on heikko mutageeninen vaikutus. Niiden kromosomeihin kohdistuvan vaikutuksen mekanismit ovat epäselviä. Tällaisia ​​heikkoja mutageeneja ovat mm. metyyliksantiinit (kofeiini, teobromiini, teofylliini, paraksantiini, 1-, 3- ja 7-metyyliksantiinit), psykotrooppiset lääkkeet (trifgorpromatsiini, mazeptyyli, haloperidoli), kloraalihydraatti, antiskistosomaaliset lääkkeet (hykantonisiilifluoraatti ja mirotonifluoraatti). desinfiointiaineet(trypoflaviini, heksametyleenitetraamiini, etyleenioksidi, levamisoli, resorsinoli, furosemidi). Huolimatta niiden heikkoista mutageenisista vaikutuksista, niiden laajan käytön vuoksi näiden yhdisteiden geneettisten vaikutusten huolellinen seuranta on välttämätöntä. Tämä ei koske vain potilaita, vaan myös lääkintähenkilöstöä, joka käyttää lääkkeitä desinfiointiin, sterilointiin ja anestesiaan. Tältä osin sinun ei pitäisi ottaa tuntemattomia tuotteita keskustelematta lääkärisi kanssa. lääkkeitä, erityisesti antibiootit, kroonisten tulehdussairauksien hoitoa ei voi lykätä, tämä heikentää vastustuskykyäsi ja avaa tien mutageeneille.

4. Elintarvikkeiden komponentit.

Keitetyn ruoan mutageeninen aktiivisuus eri tavoilla, erilaisia ​​elintarvikkeita tutkittiin mikro-organismikokeissa ja kokeissa perifeerisen veren lymfosyyttien viljelyssä. Mutageenisia ominaisuuksia ovat heikot elintarvikelisäaineilla, kuten sakkariinilla, nitrofuraanijohdannaisella AP-2 (säilöntäaine), floksiinivärillä jne. Mutageenisesti vaikuttavia aineita ovat nitrosamiinit, raskasmetallit, mykotoksiinit, alkaloidit, eräät elintarvikelisäaineet sekä heterosykliset amiinit ja amino-imidatsoatsareenit, jotka muodostuvat lihatuotteiden kulinaarisen käsittelyn aikana. SISÄÄN viimeinen ryhmä aineita ovat niin sanotut pyrolysaattimutageenit, jotka on alun perin eristetty paistetuista, proteiinipitoisista ruoista. Nitrosoyhdisteiden pitoisuus elintarvikkeissa vaihtelee melko paljon ja johtuu ilmeisesti typpipitoisten lannoitteiden käytöstä sekä ruoanvalmistustekniikan erityispiirteistä ja nitriittien käytöstä säilöntäaineina. Nitrosoituvien yhdisteiden esiintyminen elintarvikkeissa havaittiin ensimmäisen kerran vuonna 1983, kun tutkittiin soijakastikkeen ja soijapastan mutageenista aktiivisuutta. Myöhemmin nitrosoituvien esiasteiden läsnäolo osoitettiin useissa tuoreissa ja marinoiduissa vihanneksissa. Mutageenisten yhdisteiden muodostuminen mahassa vihannesten ja muiden tuotteiden mukana toimitetuista yhdisteistä on välttämätöntä nitrosoivan komponentin, joka on nitriitit ja nitraatit, läsnäolo. Pääasiallinen nitraattien ja nitriittien lähde on ruoka. Uskotaan, että noin 80 % elimistöön pääsevistä nitraateista on kasviperäisiä. Näistä noin 70 % löytyy vihanneksista ja perunoista ja 19 % lihatuotteista. Tärkeä nitriitin lähde ovat säilykkeet. Mutageenisten ja syöpää aiheuttavien nitrosoyhdisteiden esiasteita pääsee jatkuvasti ihmiskehoon ruoan mukana.

Voimme suositella luonnontuotteiden kuluttamista ja välttämistä säilykelihaa, savustettua lihaa, makeisia, mehuja ja hiilihapotettua vettä synteettisellä väriaineella. Syö enemmän kaalia, vihanneksia, muroja ja leseleipää. Jos havaitset dysbakterioosin merkkejä, ota bifidumbacterin, laktobacterin ja muut lääkkeet "hyödyllisten" bakteerien kanssa. Ne tarjoavat sinulle luotettavan suojan mutageeneja vastaan. Jos maksa ei ole kunnossa, juo säännöllisesti kolereettisia valmisteita.

5. Tupakansavun komponentit

tuloksia epidemiologiset tutkimukset osoitti, että tupakoinnilla on tärkeä rooli keuhkosyövän etiologiassa. Todettiin, että 70-95 % keuhkosyöpätapauksista liittyy tupakansavuun, joka on syöpää aiheuttava aine. Suhteellinen keuhkosyövän riski riippuu poltettujen savukkeiden määrästä, mutta tupakoinnin kesto on tärkeämpi tekijä kuin päivittäin poltettujen savukkeiden määrä. Tällä hetkellä paljon huomiota kiinnitetään tupakansavun ja sen komponenttien mutageenisen aktiivisuuden tutkimukseen, mikä johtuu tarpeesta arvioida tupakansavun geneettistä vaaraa.

Ihmisen lymfosyyteissä in vitro aiheuttama tupakansavu kaasufaasissa, mitoottiset rekombinaatiot ja hengitysvajauksen mutaatiot hiivassa. Tupakansavu ja sen kondensaatit aiheuttivat resessiivisiä, sukupuoleen liittyviä, tappavia mutaatioita Drosophilassa. Siten tupakansavun geneettistä aktiivisuutta koskevat tutkimukset ovat antaneet laajaa näyttöä siitä tupakansavu sisältää genotoksisia yhdisteitä, jotka voivat aiheuttaa mutaatioita somaattisissa soluissa, jotka voivat johtaa kasvainten kehittymiseen, sekä sukusoluissa, jotka voivat aiheuttaa perinnöllisiä vikoja.

6. Ilmaaerosolit

In vitro -tutkimus savuisen (kaupunki) ja savuttoman (maaseutu) ilman sisältämien epäpuhtauksien mutageenisuudesta ihmisen lymfosyytteihin osoitti, että 1 m3 savuista ilmaa sisältää enemmän mutageenisia yhdisteitä kuin savuton ilma. Lisäksi savuisesta ilmasta löytyi aineita, joiden mutageeninen aktiivisuus riippuu metabolisesta aktivaatiosta. Ilmaaerosolin komponenttien mutageeninen aktiivisuus riippuu niiden kemiallisesta koostumuksesta. Pääasialliset ilmansaasteiden lähteet ovat moottoriajoneuvot ja lämpövoimalaitokset sekä metallurgian ja öljynjalostamoiden päästöt. Ilmansaasteiden uutteet aiheuttavat kromosomipoikkeavuuksia ihmisen ja nisäkkään soluviljelmissä. Tähän mennessä saadut tiedot osoittavat, että ilmaaerosolit, erityisesti savuisilla alueilla, ovat mutageenien lähteitä, jotka pääsevät ihmiskehoon hengitysteiden kautta.

7. Mutageeneja jokapäiväisessä elämässä.

Hiusvärien mutageenisuuden testaamiseen kiinnitetään paljon huomiota. Monet maalien komponentit aiheuttavat mutaatioita mikro-organismeissa ja jotkut viljellyissä lymfosyyteissä. Mutageenisten aineiden tunnistaminen elintarvikkeista ja kotitalouskemikaaleista on vaikeaa, koska pitoisuudet, joiden kanssa ihminen joutuu kosketuksiin todellisissa olosuhteissa, ovat vähäisiä. Jos ne kuitenkin aiheuttavat mutaatioita sukusoluissa, tämä johtaa ajan mittaan havaittaviin populaatiovaikutuksiin, koska jokainen ihminen saa annoksen ruokaa ja kotitalouksien mutageeneja. Olisi väärin ajatella, että tämä mutageeninen ryhmä on ilmaantunut vasta nyt. On selvää, että myös ruoan (esim. aflatoksiinit) ja kotiympäristön (esim. savu) mutageeniset ominaisuudet alkuvaiheessa kehitystä moderni mies. Kuitenkin tällä hetkellä monia uusia synteettisiä aineita tuodaan jokapäiväiseen elämäämme, juuri näiden kemiallisten yhdisteiden on oltava turvallisia. Ihmispopulaatioita kuormittaa jo nyt merkittävä haitallisten mutaatioiden taakka. Siksi olisi virhe määrittää mikä tahansa sallittu taso, varsinkin kun kysymys mutaatioprosessin lisääntymisen aiheuttamista väestömuutosten seurauksista ei ole vielä selvä. Useimmille kemiallisille mutageeneille (jos ei kaikille) ei ole toimintakynnystä, voidaan olettaa, että suurinta sallittua "geneettisesti vahingollista" pitoisuutta kemiallisille mutageeneille, samoin kuin fysikaalisten tekijöiden annosta, ei pitäisi olla olemassa. Yleensä kotitalouskemikaaleja kannattaa yrittää käyttää vähemmän pesuaineet työskennellä käsineillä. Arvioitaessa ympäristötekijöiden vaikutuksesta syntyvän mutageneesin vaaraa on otettava huomioon luonnollisten antimutageenien olemassaolo (esimerkiksi elintarvikkeissa). Tähän ryhmään kuuluvat kasvien ja mikro-organismien metaboliitit - alkaloidit, mykotoksiinit, antibiootit, flavonoidit.

Tehtävät:

1. Tee taulukko "Mutageenien lähteet ympäristössä ja niiden vaikutus ihmiskehoon" Lähteitä ja esimerkkejä mutageeneista ympäristössä Mahdolliset vaikutukset ihmiskehoon

2. Tee tekstin avulla johtopäätös siitä, kuinka vakavasti kehosi on alttiina ympäristön mutageeneille, ja tee suosituksia mutageenien mahdollisen vaikutuksen vähentämiseksi kehossasi.

Laboratoriotyö nro 6

Aihe: "Yhden lajin yksilöiden kuvaus morfologisten kriteerien mukaan"

Työn tavoite : hallita "morfologisen kriteerin" käsite, vahvistaa kykyä muodostaa kasveja kuvaava ominaisuus.

Laitteet : herbaario ja kasvien piirustukset.

Edistyminen

Lyhyt teoreettinen tieto

"Näkymän" käsite otettiin käyttöön 1600-luvulla. D. Reem. C. Linnaeus loi perustan kasvien ja eläinten taksonomialle ja otti käyttöön binäärinimikkeistön lajien osoittamiseksi. Kaikki luonnossa esiintyvät lajit ovat vaihtelevia ja ne ovat olemassa luonnossa. Tähän mennessä on kuvattu useita miljoonia lajeja, ja tämä prosessi jatkuu tänään. Lajit ovat jakautuneet epätasaisesti ympäri maapalloa.

Näytä- ryhmä yksilöitä, joilla on yhteiset rakenteelliset ominaisuudet, yhteinen alkuperä, jotka risteytyvät vapaasti keskenään, tuottavat hedelmällisiä jälkeläisiä ja miehittää tietyn alueen.

Biologit kohtaavat usein kysymyksen: kuuluvatko nämä yksilöt samaan lajiin vai eivät? Tälle on tiukat kriteerit.

Kriteeri- Tämä on merkki, jolla laji eroaa toisesta. Ne ovat myös eristysmekanismeja, jotka estävät lajien risteytymisen, riippumattomuuden ja riippumattomuuden.

Lajikriteerit, joilla erottelemme lajit toisistaan, määrittävät yhdessä lajien geneettisen eristäytymisen varmistaen kunkin lajin itsenäisyyden ja monimuotoisuuden luonnossa. Siksi lajikriteerien tutkiminen on ratkaisevan tärkeää planeetallamme tapahtuvan evoluutioprosessin mekanismien ymmärtämisessä.

1. Harkitse kahta kasvityyppiä, kirjoita ylös niiden nimet, tee morfologinen kuvaus kunkin tyypin kasveista, eli kuvaile niiden ulkoisen rakenteen piirteitä (lehtien, varsien, juurien, kukkien, hedelmien piirteitä).

2. Vertaa kahta kasvityyppiä, tunnista yhtäläisyydet ja erot. Mikä selittää kasvien väliset yhtäläisyydet (erot)?

Työn loppuun saattaminen

1. Harkitse kahta kasvityyppiä ja kuvaile ne suunnitelman mukaan:

1) kasvin nimi

2) juurijärjestelmän ominaisuudet

3) varren ominaisuudet

4) lehtien ominaisuudet

5) kukan ominaisuudet

6) sikiön ominaisuudet

2. Vertaa kuvattujen lajien kasveja keskenään, tunnista niiden yhtäläisyydet ja erot.

Kontrollikysymykset

    Mitä lisäkriteerejä tutkijat käyttävät lajin tunnistamiseen?

    Mikä estää lajeja risteytymästä?

Johtopäätös:

Laboratoriotyö nro 7

Aihe: "Eliöiden sopeutuminen erilaisiin elinympäristöihin (vesi, maa-ilma, maaperä)"

Kohde: oppia tunnistamaan eliöiden ympäristöön sopeutumisen piirteitä ja määrittämään sen suhteellinen luonne.

Laitteet: kasvien, huonekasvien herbaarionäytteet, täytetyt tai eläinpiirustukset erilaisia ​​paikkoja elinympäristö.

Edistyminen

1. Määritä tutkimukseesi ehdotetun kasvin tai eläimen elinympäristö. Tunnista sen ympäristöön sopeutumisen piirteet. Tunnista kuntoilun suhteellinen luonne. Syötä saadut tiedot taulukkoon "Organismien sopeutumiskyky ja sen suhteellisuus".

Organismien sopeutumiskyky ja sen suhteellisuus

pöytä 1

Nimi

ystävällinen

Habitat

Ominaisuudet sopeutumiskykyä ympäristöön

Mitä ilmaistaan suhteellisuusteoria

kunto

2. Tutkittuaan kaikki ehdotetut organismit ja täyttänyt taulukon tietojen perusteella liikkeellepaneva voima evoluutio, selitä sopeutumismekanismi ja kirjoita yleinen johtopäätös.

3. Yhdistä annetut esimerkit laitteista niiden luonteeseen.

    Jääkarhun turkin väri

    Kirahvin väritys

    Bumblebee väritys

    Stick hyönteisten vartalon muoto

    Leppäkerttu väritys

    Kirkkaat täplät toukissa

    Orkidean kukan rakenne

    Hoverflyn ulkonäkö

    Kukkasirkan muoto

    Bombardier-kuoriaisen käyttäytyminen

    Suojaava väritys

    Naamioitua

    Matkiminen

    Varoitusväri

    Mukautuva käyttäytyminen

Johtopäätös:

Laboratoriotyö nro 8" Erilaisten elämän ja ihmisen alkuperää koskevien hypoteesien analyysi ja arviointi"

Kohde: tutustuminen erilaisiin hypoteeseihin elämän syntymisestä maapallolla.

Edistyminen.

    Täytä taulukko:

Teorioita ja hypoteeseja

Teorian tai hypoteesin ydin

Todiste

"Erilaiset teoriat elämän alkuperästä maan päällä."

1. Kreationismi.

Tämän teorian mukaan elämä syntyi jonkin menneisyyden yliluonnollisen tapahtuman seurauksena. Sitä noudattavat lähes kaikkien yleisimpien uskonnollisten opetusten kannattajat.

Perinteinen juutalais-kristillinen näkemys luomisesta, sellaisena kuin se on esitetty Genesiksen kirjassa, on ollut ja on edelleen kiistanalainen. Vaikka kaikki kristityt hyväksyvät sen, että Raamattu on Jumalan liitto ihmiselle, on erimielisyyttä Genesiksen kirjassa mainitun "päivän" pituudesta.

Jotkut uskovat, että maailma ja kaikki siinä elävät organismit luotiin 6 päivässä 24 tunnin aikana. Muut kristityt eivät pidä Raamattua tieteellisenä kirjana ja uskovat, että Mooseksen kirja esittää ihmisille ymmärrettävässä muodossa teologisen ilmoituksen kaiken elävän luomisesta kaikkivaltiaan Luojan toimesta.

Maailman jumalallisen luomisprosessin ajatellaan tapahtuneen vain kerran, ja siksi se on havainnoinnin ulottumattomissa. Tämä riittää viemään koko jumalallisen luomisen käsitteen tieteellisen tutkimuksen ulkopuolelle. Tiede käsittelee vain niitä ilmiöitä, jotka voidaan havaita, ja siksi se ei koskaan pysty todistamaan tai kumoamaan tätä käsitystä.

2. Vakaan tilan teoria.

Tämän teorian mukaan maapalloa ei koskaan syntynyt, vaan se oli olemassa ikuisesti; se pystyy aina tukemaan elämää, ja jos se on muuttunut, se on muuttunut hyvin vähän; lajeja on myös aina ollut olemassa.

Nykyaikaiset ajoitusmenetelmät antavat yhä korkeampia arvioita Maan iästä, mikä saa vakaan tilan teorian kannattajat uskomaan, että maa ja lajit ovat aina olleet olemassa. Jokaisella lajilla on kaksi mahdollisuutta - joko lukumäärän muutos tai sukupuutto.

Tämän teorian kannattajat eivät ymmärrä, että tiettyjen fossiilisten jäänteiden läsnäolo tai puuttuminen voi viitata tietyn lajin ilmestymis- tai sukupuuttoon, ja mainitsevat esimerkkinä lohkoeväkalan edustajan - coelacanthin. Paleontologisten tietojen mukaan lohkoeväeläimet kuolivat sukupuuttoon noin 70 miljoonaa vuotta sitten. Tätä johtopäätöstä jouduttiin kuitenkin harkitsemaan uudelleen, kun Madagaskarin alueelta löydettiin eläviä keilaevien edustajia. Vakaan tilan teorian kannattajat väittävät, että vain tutkimalla eläviä lajeja ja vertaamalla niitä fossiilisiin jäänteisiin voidaan tehdä johtopäätös sukupuuttoon, ja silloinkin se voi osoittautua virheelliseksi. Fossiilisen lajin äkillinen ilmestyminen tiettyyn muodostukseen selittyy sen populaation lisääntymisellä tai siirtymisellä jäänteiden säilyttämiselle suotuisiin paikkoihin.

3. Panspermian teoria.

Tämä teoria ei tarjoa mitään mekanismia elämän ensisijaisen alkuperän selittämiseen, vaan esittää ajatuksen sen maan ulkopuolisesta alkuperästä. Siksi sitä ei voida pitää teoriana elämän alkuperästä sellaisenaan; se yksinkertaisesti siirtää ongelman johonkin muuhun paikkaan universumissa. Hypoteesin esittivät J. Liebig ja G. Richter keskellä XIX vuosisadalla.

Panspermia-hypoteesin mukaan elämä on olemassa ikuisesti ja meteoriitit siirtyvät planeetalta planeetalle. Yksinkertaisimmat organismit tai niiden itiöt ("elämän siemenet"), jotka saapuvat uudelle planeetalle ja löytävät täältä suotuisat olosuhteet, lisääntyvät, mikä johtaa kehitykseen yksinkertaisimmista muodoista monimutkaisiin. On mahdollista, että elämä maapallolla syntyi yhdestä avaruudesta hylätystä mikro-organismipesäkkeestä.

Tämän teorian tueksi käytetään useita UFO-havaintoja, raketteja ja "astronautteja muistuttavia" esineitä muistuttavia kalliomaalauksia sekä raportteja väitetyistä avaruusolioiden kohtaamisista. Meteoriittien ja komeettojen materiaaleja tutkittaessa niistä löydettiin monia "elämän esiasteita" - aineita, kuten syaanit, syaanivetyhappo ja orgaaniset yhdisteet, jotka ovat saattaneet toimia paljaalle Maahan pudonneiden "siementen" roolissa.

Tämän hypoteesin kannattajat olivat Nobel-palkinnon saajat F. Crick ja L. Orgel. F. Crick perustui kahteen epäsuoraan todisteeseen:

geneettisen koodin universaalisuus;

välttämätön kaikkien elävien olentojen normaalille aineenvaihdunnalle, molybdeenille, joka on nykyään erittäin harvinaista planeetalla.

Mutta jos elämä ei ole syntynyt maapallolla, niin kuinka se syntyi sen ulkopuolella?

4. Fyysiset hypoteesit.

Fysikaalisten hypoteesien perustana on elävän ja elottoman aineen perustavanlaatuisten erojen tunnistaminen. Tarkastellaan V. I. Vernadskyn 1900-luvun 30-luvulla esittämää hypoteesia elämän syntymisestä.

Näkemykset elämän olemuksesta johtivat Vernadskyn siihen johtopäätökseen, että se ilmestyi maan päälle biosfäärin muodossa. Elävän aineen radikaalit perusominaisuudet eivät vaadi kemiallisia, vaan fysikaalisia prosesseja syntyäkseen. Tämän täytyy olla eräänlainen katastrofi, shokki maailmankaikkeuden perustuksille.

1900-luvun 30-luvulla laajalle levinneiden kuun muodostumista koskevien hypoteesien mukaisesti, koska aiemmin Tyynenmeren kaivantoa täyttänyt aine erottui Maasta, Vernadsky ehdotti, että tämä prosessi voisi aiheuttaa Maan aineen spiraali-, pyörreliike, joka ei toistunut.

Vernadsky käsitteli elämän syntyä samoissa mittakaavaissa ja aikaväleissä kuin itse maailmankaikkeuden synty. Katastrofin aikana olosuhteet muuttuvat yhtäkkiä, ja protomateriaaleista syntyy elävä ja eloton aine.

5. Kemialliset hypoteesit.

Tämä hypoteesiryhmä perustuu elämän kemialliseen spesifisyyteen ja yhdistää sen alkuperän Maan historiaan. Tarkastellaanpa joitain tämän ryhmän hypoteeseja.

Kemiallisten hypoteesien historia alkoi E. Haeckelin näkymät. Haeckel uskoi, että hiiliyhdisteet ilmestyivät ensin kemiallisten ja fysikaalisten syiden vaikutuksesta. Nämä aineet eivät olleet liuoksia, vaan pienten kokkareiden suspensioita. Ensisijaiset kokkareet pystyivät keräämään erilaisia ​​aineita ja kasvamaan, minkä jälkeen ne jakautuivat. Sitten ilmestyi ydinvapaa solu - alkuperäinen muoto kaikille maan eläville olennoille.

Tietty vaihe abiogeneesin kemiallisten hypoteesien kehityksessä oli A. I. Oparinin konsepti, hän esitti vuosina 1922-1924. XX vuosisadalla. Oparinin hypoteesi on synteesi darwinismista biokemian kanssa. Oparinin mukaan perinnöllisyys on seurausta valinnasta. Oparinin hypoteesissa haluttu esitetään todellisuutena. Ensin elämän piirteet pelkistetään aineenvaihduntaan, ja sitten sen mallintamisen julistetaan ratkaissut elämän alkuperän arvoituksen.

J. Burpupin hypoteesi ehdottaa, että abiogeenisesti syntyvät pienet useiden nukleotidien nukleiinihappomolekyylit voisivat välittömästi yhdistyä koodaamiensa aminohappojen kanssa. Tässä hypoteesissa ensisijainen elävä järjestelmä nähdään biokemiallisena elämänä ilman organismeja, jotka harjoittavat itseään lisääntymistä ja aineenvaihduntaa. J. Bernalin mukaan organismit ilmestyvät toissijaisesti, kun tällaisen biokemiallisen elämän yksittäisiä osia eristetään kalvojen avulla.

Viimeisenä kemiallisena hypoteesina elämän alkuperästä planeetallamme, harkitse G. V. Voitkevichin hypoteesi, esitettiin vuonna 1988. Tämän hypoteesin mukaan orgaanisten aineiden ilmaantuminen siirtyy avaruuteen. Avaruuden erityisissä olosuhteissa tapahtuu orgaanisten aineiden synteesi (meteoriiteissa on lukuisia orgaanisia aineita - hiilihydraatteja, hiilivetyjä, typpipitoisia emäksiä, aminohappoja, rasvahappoja jne.). On mahdollista, että nukleotideja ja jopa DNA-molekyylejä on voinut muodostua avaruudessa. Voitkevichin mukaan kemiallinen evoluutio useimmilla aurinkokunnan planeetoilla osoittautui kuitenkin jäätyneeksi ja jatkui vain maan päällä löydettyään sieltä sopivat olosuhteet. Kaasusumun jäähtymisen ja kondensoitumisen aikana alkumaahan ilmestyi koko joukko orgaanisia yhdisteitä. Näissä olosuhteissa elävää ainetta ilmestyi ja tiivistyi abiogeenisesti syntyvien DNA-molekyylien ympärille. Joten Voitkevichin hypoteesin mukaan biokemiallinen elämä ilmaantui alun perin, ja sen evoluution aikana ilmestyi yksittäisiä organismeja.

Kontrollikysymykset:: Mitä teoriaa sinä henkilökohtaisesti noudatat? Miksi?

Johtopäätös:

Laboratoriotyö nro 9

Aihe: " Kuvaus antropogeenisista muutoksista oman alueensa luonnonmaisemissa"

Kohde: tunnistaa ihmisen aiheuttamia muutoksia paikallisissa ekosysteemeissä ja arvioida niiden seurauksia.

Laitteet: punainen kasvikirja

Edistyminen

1. Lue punaiseen kirjaan luetelluista kasvi- ja eläinlajeista: uhanalaisia, harvinaisia, lukumäärältään väheneviä alueellasi.

2. Mitä kasvi- ja eläinlajeja tunnet, jotka ovat kadonneet alueeltasi?

3. Anna esimerkkejä ihmisen toiminnasta, joka pienentää lajien populaatiokokoa. Selitä syitä tämän toiminnan haittavaikutuksiin biologian tietämyksen avulla.

4. Tee johtopäätös: millainen ihmisen toiminta johtaa muutoksiin ekosysteemeissä.

Johtopäätös:

Laboratoriotyö nro 10

Aihe: Vertaileva kuvaus yhdestä luonnonjärjestelmästä (esim. metsä) ja jostakin agroekosysteemistä (esim. vehnäpelto).

Kohde : paljastaa yhtäläisyyksiä ja eroja luonnollisten ja keinotekoisten ekosysteemien välillä.

Laitteet : oppikirja, taulukot

Edistyminen.

2. Täytä taulukko "Luonnollisten ja keinotekoisten ekosysteemien vertailu"

Vertailun merkkejä

Luonnollinen ekosysteemi

Agrosenoosi

Sääntelymenetelmät

Lajien monimuotoisuus

Lajien väestötiheys

Energialähteet ja niiden käyttö

Tuottavuus

Aineen ja energian kiertokulku

Kyky kestää ympäristön muutoksia

3. Vetää johtopäätös kestävien keinotekoisten ekosysteemien luomiseksi tarvittavista toimenpiteistä.

Laboratoriotyö nro 11

Aihe: Suunnitelmien laatiminen aineiden ja energian siirtämiseksi ravintoketjujen kautta luonnollisessa ekosysteemissä ja agrosenoosissa.

Kohde: Vahvistaa kykyä määrittää oikein ravintoketjun organismien järjestys, luoda troofinen verkosto ja rakentaa biomassapyramidi.

Edistyminen.

1. Nimeä organismit, joiden pitäisi olla seuraavien ravintoketjujen puuttuvalla paikalla:

    Luo ehdotetusta elävien organismien luettelosta troofinen verkosto: ruoho, marjapensas, kärpäs, tiainen, sammakko, ruohokäärme, jänis, susi, lahobakteeri, hyttynen, heinäsirkka. Ilmoita energian määrä, joka siirtyy tasolta toiselle.

    Tietäen sääntö energian siirtymisestä trofiatasolta toiselle (noin 10 %), rakenna biomassasta pyramidi kolmatta ravintoketjua varten (tehtävä 1). Kasvibiomassa on 40 tonnia.

    Kontrollikysymykset: mitä ekologisten pyramidien säännöt heijastavat?

Johtopäätös:

Laboratoriotyö nro 12

Aihe: Keinotekoisen ekosysteemin (makean veden akvaario) kuvaus ja käytännön luominen.

Kohde : Seuraa keinotekoisen ekosysteemin esimerkin avulla ympäristöolosuhteiden vaikutuksesta tapahtuvia muutoksia.

Edistyminen.

    1. Mitä ehtoja on noudatettava akvaarioekosysteemiä luotaessa.

      Kuvaile akvaariota ekosysteeminä osoittaen abioottisia, bioottisia ympäristötekijöitä, ekosysteemin komponentteja (tuottajat, kuluttajat, hajottajat).

      Piirrä ravintoketjut akvaarioon.

      Mitä muutoksia akvaariossa voi tapahtua, jos:

5. Tee johtopäätökset ekosysteemien muutosten seurauksista.

Johtopäätös:

Käytännön työ nro.

Aihe " Ympäristöongelmien ratkaiseminen"

Työn tavoite: luoda edellytykset yksinkertaisten ympäristöongelmien ratkaisemisen taitojen kehittymiselle.

Edistyminen.

    Ongelmanratkaisu.

Tehtävä nro 1.

Kun tiedät kymmenen prosentin säännön, laske kuinka paljon ruohoa tarvitaan yhden 5 kg painavan kotkan kasvattamiseen (ravintoketju: ruoho - jänis - kotka). Perinteisesti oletetaan, että kullakin troofisella tasolla syödään aina vain edellisen tason edustajia.

Tehtävä nro 2.

Osahakkuita tehtiin vuosittain 100 km2 alueella. Tämän suojelualueen järjestämisen aikaan kirjattiin 50 hirveä. Viiden vuoden kuluttua hirvien määrä nousi 650 eläimeen. Toisen 10 vuoden kuluttua hirvien määrä laski 90 päähän ja vakiintui seuraavina vuosina 80-110 pään tasolle.

Määritä hirvipopulaation lukumäärä ja tiheys:

a) varannon perustamishetkellä;

b) 5 vuotta varannon perustamisesta;

c) 15 vuotta varannon perustamisesta.

Tehtävä nro 3

Maan ilmakehän hiilidioksidin kokonaispitoisuus on 1100 miljardia tonnia, ja kasvillisuuden on havaittu imevän vuodessa lähes miljardi tonnia hiiltä. Noin saman verran vapautuu ilmakehään. Määritä kuinka monta vuotta kestää ennen kuin kaikki ilmakehän hiili kulkee organismien läpi ( atomipaino hiili –12, happi – 16).

Ratkaisu:

Lasketaan kuinka monta tonnia hiiltä maapallon ilmakehässä on. Teemme osuuden: (hiilimonoksidin moolimassa M (CO 2) = 12 t + 16 * 2t = 44 t)

44 tonnia hiilidioksidia sisältää 12 tonnia hiiltä

1 100 000 000 000 tonnissa hiilidioksidia – X tonnia hiiltä.

44/1 100 000 000 000 = 12/X;

X = 1 100 000 000 000 * 12/44;

X = 300 000 000 000 tonnia

Maan nykyisessä ilmakehässä on 300 000 000 000 tonnia hiiltä.

Nyt meidän on selvitettävä, kuinka kauan kestää, että hiilimäärä "kulkee" elävien kasvien läpi. Tätä varten on tarpeen jakaa saatu tulos maapallon kasvien vuotuisella hiilenkulutuksella.

X = 300 000 000 000 t / 1 000 000 000 tonnia vuodessa

X = 300 vuotta.

Siten kasvit omaksuvat kaiken ilmakehän hiilen täysin 300 vuodessa, niistä tulee niiden osa ja se tulee jälleen maan ilmakehään.

Retket" Alueesi luonnolliset ja keinotekoiset ekosysteemit"

Retket

Lajivalikoima. Vuodenaikojen (kevät, syksy) muutokset luonnossa.

Erilaisia ​​viljelykasveja ja kotieläinrotuja, niiden jalostusmenetelmät (jalostusasema, jalostustila, maatalousnäyttely).

Alueesi luonnolliset ja keinotekoiset ekosysteemit.

1. Mitä kemiallisia alkuaineita kutsutaan emäksisiksi? Miksi?

Pääalkuaineet ovat happi (O), hiili (C), vety (H) ja typpi (N), joiden kokonaispitoisuus elävissä organismeissa on yli 95 %. Vety ja happi ovat osa vettä, jonka osuus elävien organismien massasta on 60-75 %. Hiilen ja typen ohella nämä alkuaineet ovat elävien organismien orgaanisten yhdisteiden pääkomponentteja.

2. Listaa tärkeimmät makroravinteet. Mikä on niiden rooli elävissä organismeissa?

Makroelementtejä ovat kemialliset alkuaineet, joiden kunkin osuus on vähintään 0,01 % elävien organismien massasta. Näitä ovat kalsium (Ca), fosfori (P), rikki (S), natrium (Na), kalium (K), magnesium (Mg), kloori (C1). Kalsium on osa luukudosta, aktivoi veren hyytymistä ja lihaskuitujen supistumista. Fosfori on osa nukleiinihappoja, ATP:tä ja luukudosta. Rikki on osa joitakin aminohappoja ja entsyymejä, Bx-vitamiinia. Natrium- ja kalium-ionit osallistuvat sydämen toiminnan normaalin rytmin ylläpitämiseen. Magnesium on osa klorofyllimolekyyliä ja aktivoi energia-aineenvaihduntaa ja DNA-synteesiä. Kloori on kloorivetyhapon komponentti mahanesteessä.

3. Mitä alkuaineita kutsutaan mikroelementeiksi? Mikä on niiden merkitys kehon elämälle?

Tärkeät alkuaineet, joiden osuus elävissä organismeissa vaihtelee välillä 0,0001 - 0,01 %, muodostavat ryhmän mikroelementtejä. Huolimatta merkityksettömästä sisällöstään niillä on tärkeä rooli organismien elämässä. Esimerkiksi jodi on osa kilpirauhashormoneja, jotka säätelevät aineenvaihduntaa, kasvuprosesseja ja hermoston toimintaa. Rauta ja kupari osallistuvat hematopoieesiprosesseihin. Yhdessä sinkin kanssa ne ovat osa solun hengitykseen osallistuvia entsyymejä. Fluori on osa luukudosta ja hammaskiillettä. B12-vitamiinin koboltti osallistuu hematopoieesiprosesseihin. Entsyymien koostumuksessa oleva molybdeeni on mukana prosesseissa, joissa typpeä sitovat bakteerit sitovat molekyylin typpeä ilmakehässä. Boori vaikuttaa kasvien kasvuprosesseihin.

4. Mihin joidenkin puute voi johtaa? kemiallisia alkuaineita ihmiskehossa?

Makro- ja mikroelementtien lähteitä ovat ruoka ja vesi. Jos kalsiumia ei saa riittävästi elimistöön, luun tiheys laskee, hampaat haurastuvat ja kynnet hilseilevät ja pehmenevät. Fosforin puute aiheuttaa väsymystä, huomiokyvyn ja muistin heikkenemistä sekä lihaskouristuksia. Magnesiumin puutteessa ilmenee ärtyneisyyttä, päänsärkyä ja verenpaineen muutoksia. Kaliumin puute johtaa sydämen rytmihäiriöihin, matalaan verenpaineeseen, uneliaisuuteen ja lihasheikkouteen. Raudan puute aiheuttaa hemoglobiinitason laskun ja anemian (happinälkä) kehittymisen. Seleenin puute liittyy ihmisen immuunipuolustuksen heikkenemiseen.