Место курса в системе профильной подготовки
Элективный курс «Основы цитологии и генетики» предназначен для профильной подготовки учащихся 10-11 классов. Данный курс раскрывает наиболее важные вопросы биологической науки школьной программы гораздо шире и глубже. Он предназначен для учащихся естественнонаучного профиля и для общеобразовательных классов. Курс рассчитан на два года обучения в количестве 71 учебного часа.
Цель курса - формирование, расширение и углубление знаний по основам цитологии и генетики, развитие целостного представления о живых организмах, основой которых является клетка.
Задачи курса:
- Помочь старшекласснику в получении более глубоких знаний по данным темам.
- Обеспечение условий для нахождения необходимого материала по изучаемой теме.
- Обеспечение условий для нахождения необходимого материала по изучаемой теме.
- Развитие навыков исследовательской деятельности и умений предоставлять результаты исследований.
- Развитие коммуникативной активности учащихся.
- Содействие профессиональной ориентации учащихся.
Формы организации обучения
- лекционно-семинарские
- самостоятельная работа с дополнительной литературой
- проведение лабораторных и практических работ
- проведение зачётов
- работа в малых и больших группах
- подготовка презентаций выступлений
Содержание учебного курса
Цитологические основы клетки
10 класс 36 часов
Введение
2 часа
Цитология – наука о структуре и функции клетки. История развития основ цитологии. Клетка – основа живых организмов. Все живые существа состоят из клеток. Клеточная теория – одна из наиболее важных и фундаментальных теорий живой природы.
Уровни живой организации. Прокариотические и эукариотические клетки
8 часов
Клетки всех организмов имеют сходное строение и химический состав. Существуют множество разновидностей , каждая из которых имеет свои специфические черты. Клетки живых организмов относятся к двум главным надцарствам природы: прокариоты и эукариоты. Прокариоты – организмы, клетки которых не имеют оформленного ядра. К прокариотам относятся все бактерии, в том числе архебактерии и цианобактерии. Эукариоты - организмы, в клетках которых имеется ядро. К эукариотам относятся высшие животные и растения, а также водоросли, грибы и простейшие
Л/р. № 1. Рассматривание клеток бактерий.
Л/р. № 2. Рассматривание клеток грибов.
Л/р. № 3. Рассматривание клеток мякоти листа.
Л/р. №4. Рассматривание клеток животного организма
Основные компоненты и органоиды животной и растительной клеток
7 часов
Основные части клетки – ядро, цитоплазма и оболочка. Цитоплазматическая мембрана или плазмолемма. Особенность строения плазмолеммы и её роль. Избирательная проницаемость мембраны. Пассивный и активный транспорт веществ. Надмембранные образования – клеточные оболочки и стенки. Надмембранный комплекс животной клетки – гликокаликс. Состав и функции цитоплазмы. Цитоскелет клетки и его компоненты. Органоиды мембранного и немембранного происхождения. Строение и функции органоидов растительной и животной клеток.
Обмен веществ и энергии 12 часов
Живые организмы, открытые системы, характеризующиеся постоянным обменом веществ и энергии с окружающем миром. Метаболизм – сложная цепь превращения веществ в клетке и организме с момента их поступления в организм до момента удаления продуктов распада и выделения тепла. Пластический и энергетический обмен. Механизм синтеза белка и его этапы. Свойства генетического кода. Стадии трансляции: инициация, элонгация, терминация, посттрансляция. Синтез липидов и углеводов. Фотосинтез в растительных клетках. Энергетический обмен в клетке. Катаболизм – реакция распада химических соединений. Основные реакции энергетического обмена – гликолиз и клеточное дыхание. Синтез АТФ. Фототрофы, гетеротрофы, хемоавтотрофы, автогетеротрофы
Цитологические основы бесполого и полового размножения 7 часов
Жизненный цикл клеток. Интерфаза – период жизни клеток между двумя циклами деления. Периоды интерфазы – пресинтетический, синтетический, постсинтетический. Этапы репликации ДНК. Особенности митоза, мейоза и амитоза. Стадии деления клетки: профаза, метафаза, анафаза, телофаза. Типы митоза. Мейоз – процесс деления клеток, в результате которого образуются клетки с гаплоидным набором хромосом. Первое и второе мейотические деления. Старение клеток – это общебиологический процесс, который протекает на всех уровнях организации живого. Гены старения организма.
Л/р.№ 5. Рассматривание клеток корешка лука при различных фазах митоза
11 класс 35 часа
Основные закономерности наследственности и изменчивости
Введение
1 часа
Предмет, задачи и методы генетики. Место генетики в системе естественных наук. Знание генетики для понимания научной картины мира и решения практических задач. История развития генетики. Основные закономерности явлений наследственности. Связь между генами и признаками. Гибридологический метод изучения наследственности.
Основные закономерности наследственности
17 часов
Наследственность и её роль в эволюционном процессе. Что такое ген и современное представление о гене. Сущность моногибридного скрещивания. Гомозиготные и гетерозиготные особи. Единообразие гибридов первого поколения и расщепление признаков у гибридов второго поколения. Причины расщепления. Генотип и фенотип. Явления неполного и полного доминирования. Аллельные и неаллельные гены. Анализирующее скрещивание. Дигибридное и полигибридное скрещивание. Неаллельное взаимодействие генов. Виды неаллельных взаимодействий. Сцепленное наследование генов и явления перекрёста. Группы сцепления. Генетические карты и их построение. Генетика пола и сцепленное с полом наследование. Хромосомное определение пола. Линейное расположение генов в хромосомах. Код наследственности.
Л/р. № 6. Изучение фенотипических признаков дрозофил.
Основные закономерности изменчивости
10 часов
Изменчивость и основные виды изменчивости. Особенности модификационной и генотипической изменчивости. Комбинативная изменчивость и процессы рекомбинации. Мутационная изменчивость и её роль в эволюционном процессе. Хромосомные, геномные и генные мутации. Множественный аллелизм. Цитоплазматическая наследственность. Взаимодействие генотипов и среды.
Генотипические основы индивидуального развития
Основные закономерности функционирования генов. Проявление генов в развитии. Экспрессивность и пенетрантность генов. Плейтропное действие генов. Особенности проявления х-хромосомы. Наследование дифференцированного состояние клеток. Химерные и трансгенные гены. Иммуногенетика. Генетические основы разнообразия иммуноглобулинов.
Индивидуальное развитие и проблемы рака. Генетические основы поведения.
Генетика человека
4 часов
Хромосомные изменения и хромосомные болезни человека и животных. Хромосомные и генетические карты. Генеалогический метод и составление родословных. Аутосомное наследования и виды аутосомных наследований. Наследования сцепленное с х-хромосомой. Популяционный и цитогенетический методы.
П/р Составление родословных
Защита творческих работ 2 час
Учебно – тематическое планирование (таблица)
Рекомендуемая литература
- Ватти К.В., Тихомирова М.М. Руководство к практическим занятиям по генетике: Пособие для студентов биол. Фак. Пед. Ин-тов, - М., Просвещение, 1979.
- Васильева Е.Н. Эксперимент по физиологии растений в средней школе.-М.: Просвещение, 1978.
- Галактионов В.Г. Иммунология. М.: Академия, 2003.
- Киселёва З.С. и Мягкова А.Н. Генетика. Учеб. Пособие по факультативному курсу для учащихся X кл. М., «Просвещение», 1977.
- Лемеза М.А. Пособие по биологии для поступающих в вузы. – Минск: Университетское,1993.
- Обухов Д.К. Клетки и ткани: учебное пособие. – М.: Дрофа, 2007.
- Рувинский О.А. Общая биология: Учеб. Для 10-11кл. – М.: Просвещение,1993.
- Руководство по гистологии: В 2т. СПб.: Спецлит, 2001.