Разработка урока :"Неклеточные формы жизни. Вирусы"

Разработка урока

на тему: «Неклеточные формы жизни.

Вирусы - внутриклеточные паразиты на генетическом уровне.

Открытие вирусов»

ЦЕЛЬ : обобщить изученный материал по структурно- функциональной единице живой материи в форме клеточной теории ;познакомится с неклеточными формами жизни – вирусами; познакомить и расширить знания о механизме взаимодействия вируса и клетки при горизонтальном и вертикальном типе передачи информации. Бактериофаги. Раскрыть особенности внутриклеточного паразитизма вирусов.

Тип урока: изучение нового материала, первичное закрепление знаний и способов деятельности.

Методы используемые на уроке: Экспертиза результатов исследования при открытии вируса, репродуктивные, частично- поисковые/

УЧИТЕЛЬ: Кроме организмов, имеющих клеточное строение. Существует неклеточная форма жизни – вирусы и бактериофаги. Введение темы урока и задач урока.

Как же были открыты эти формы жизни. Проведем экспертизу исследования.

Задание (на слайде): В учебнике биологии рассказывается о том, что в конце

19 в.Д.И. Ивановский открыл вирусы. Исследование было выполнено с целью поиска способов борьбы с мозаичной болезнью табака. Фермеры несли большие убытки. Причины заболевания и способы борьбы с ними в то время не были известны. Ивановский растер листья больного растения в ступке, растворил полученную кашицу и профильтровал ее через фарфоровый фильтр

( фарфоровый фильтр не пропускает бактерии). Полученный фильтратом он опрыскал листья здоровых растений табака, и они заболели мозаичной болезнью.

Вопросы задания.

Какова была логика рассуждения ученого?

Как ученый смог определить, что мозаичную болезнь вызывают живые существа меньше бактерий, а не скажем химические вещества?

Составьте план другого варианта исследования причин мозаичной болезни.

Какие способы лечения мозаичной болезни мог предложить ученый?

Можно ли данное исследование считать экспертным образцом для оценивания аналогичных исследований, когда проводится поиск причин заболеваний? Почему? ( обсуждение по группам учащихся на вопросы)

Запись выводов, совместно сделанных с учителем. Выводы:

1.Логика ученого – мозаичная болезнь вызывается возбудителем болезни! Может это бактерии, но почему способы борьбы с заболеваниями растений , которые были известны тогда ( рыхление, удаление больного растения, прополка и т.д.) не дали результата в борьбе с данным заболеванием. Значит – это не бактерии, которыми являются возбудителями заболеваний. Тогда эти возбудители меньше по размерам, чем бактерии?

2. Ученый использовал определение мелких существ с помощью использования фарфорового фильтра, не пропускавшего бактерии (доказано научно). Заболевание не вызвано химическими веществами, так в 19 веке не были распространены их производство.

3. О том, что эти возбудители действительно присутствовали у зараженного растения, свидетельствует факт опрыскивания полученным фильтратом здоровых растений и их последующее заражение.

4. Способ лечения мозаичной болезни табака мог предложить ученый – по- видимому сжигание больных растений

5. Другой план исследования: Раз другие методы лечения известные в то время не давали эффект, то можно было сжечь растения и его фильтром опрыскать здоровые растения и посмотреть их заражаемость.

6. Да можно данное исследование считать экспертным образцом для оценки аналогичных исследований, что бы проследить причины заболеваемости и размеры возбудителей болезни.

Учитель: Ну, а теперь перенесемся в наше время, узнаем, что же сегодня известно о вирусах?

Сообщения учащихся по подготовленным вопросам.

1 ученик: Особенности строения и функционирования вирусов.

Вирусы были открыты в 1892 г. Русским ученым Д.И. Ивановским при изучении мозаичной болезни табака. В переводе с латинского «вирус» означает «яд».

Термин «вирус» был предложен в 1899г нидерландским ученым Мартином Бейеринком .Вирусы состоят из молекулы ДНК или РНК , покрытых белкой оболочкой – капсида, в переводе с латинского – вместилище. А иногда дополнительно липидной мембраной.

Вирусы во внешней среде имеют форму кристаллов, в таком виде они не размножаются, не проявляют никаких признаков жизни и сохраняются длительное время. Но при внедрении в живую клетку вирус начинает размножатся, подавляя и разрушая структуру клетки -хозяина.

Проникая в клетку, вирус встраивает свой генетический материал ДНК клетки – хозяина, и начинает синтез вирусных белков, репликация вирусной ДНК, тогда как синтез белков на ДНК клетки хозяина подавляется.

Если генетический материал вируса является РНК , то в начале идет процесс обратной транскрипции по схеме РНК –ДНК –РНК - белок. Поэтому РНК зависимые вирусы называются ретровирусами .

УЧИТЕЛЬ: Существует еще одна классификация вирусов.

1/Простые– состоят из одного из типов нуклеиновых кислоты и белковых оболочек. Например: вирус табачной мозаики.

2/Сложные – состоят из одного типа нуклеиновой кислоты , белковой оболочки, могут содержат липопротеидную мембрану, углеводы и ферменты. Например: вирус – гриппа, герпеса.

описано более 500 видов вирусов поражающих теплокровных животных и 300 вирусов поражающих растения.

2 ученик: Механизмы проникновения вируса в клетку.

Проникновение вирусов в клетку начинается с процесса связанного с его особым белком – рецептором на ее поверхности. Участок поверхности клетки, к которому присоединяется вирус, погружается в цитоплазму и превращается в вакуоль. Вакуоль, стенки которой состоят из фрагмента цитоплазматической мембраны, может сливаться с другими вакуолями или ядром.

В клетке хозяина происходит редупликация вирусного генома за счет обменных процессов этой клетки и самосборка капсида. Образовавшиеся новые вирусы растворяют оболочку клетки – хозяина и поражают новые клетки.

В целом механизм проникновения вирусов многоступенчатый процесс:

1. Вирус прикрепляется к поверхности к восприимчивой клетки - этот процесс называется адсорбцией.

2. Вирус водит свою нуклеиновую кислоту в клетку или проникает в клетку полностью, а затем происходит отделение вируса от белковой оболочки и освобождение нуклеиновой кислоты. Этот процесс называется инъекцией.

3.Редупликация вирусных молекул и нуклеиновой кислоты – осуществляется за счет нуклеотидов, накопленных в клетке хозяина.

4. Синтез вирусных белков и ферментов.

5. Сборка вирусных частиц.

6.Лизис– выход вирусных частиц из пораженной клетки может сопровождается распадом клетки.

УЧИТЕЛЬ: Познакомимся с особенностями строения и функционирования бактериофагов

3 ученик (Слайд строение бактериофага) Сообщение о бактериофагах.

Бактериофаги – это группа вирусов, поражающих клетки бактерий. Бактериофаги впервые были описаны Фредериком Туортом в 1915 году. Термин «бактериофаги» был предложен канадским бактериологом Феликсом Д. Эрллем в 1917 году.

Тело бактериофага состоит из белковой головки, в центре которой находится вирусная ДНК, и хвостика. На конце хвостика имеется хвостовые отростки, служащие на закрепление на поверхности клетки бактерий, и ферменты, разрушающие бактериальную стенку.

По каналу вирусов впрыскивает собственную ДНК внутрь бактериальной клетки и подавляет синтез бактериальных белков.

В клетке происходит сборка новых вирусов, которые покидают погибшую бактерию и внедряются в новую. Бактериофаги могут использоваться лекарства против возбудителей инфекционных заболеваний

( сообщение учащегося) Строение бактериофагов:

1. Головка (внутри находится спираль ДНК)

2. Полый стержень (окруженный чехлом из сократительного белка, за счет сократительных реакций происходит впрыскивание ДНК в бактериальную клетку)

3. Базальная пластинка (на ней закреплены нити, с помощью которых бактериофаг осаждается на оболочке бактерий)

В зависимости от продолжительности пребывания вируса в клетке и изменения ее функционирования различают три типа вирусной инфекции:

А)Литическая (образующиеся вирусы одновременно покидают клетку, при этом она разрывается и гибнет, а вышедшие вирусы поражают новые клетки)

Б)персистентная (новые вирусы покидают клетку хозяина постепенно, при этом клетка продолжает жить и делиться, производя новые вирусы)

В) Латентная (генетический материал вируса встраивается в хромосомы клетки и при ее делении воспроизводится и передается дочерним клеткам)

Учитель: Сделайте вывод о том, что же представляют собой вирусы?

( совместное выведение вывода о вирусах и запись в тетрадях).

Закрепление материала.

1. Укажите структуры, которые невозможно выращивать на искусственных средах

А) клетки прокариот б) вирусыв) клетки животных г) клетки растений.

2.Назовите систематическую группу организмов к которой относят бактериофагов

А) вирусы б) прокариоты в ) эукариоты.

3.Укажите заболевания человека возбудителями которого являются вирусы.

А) холера б) тиф в) геморрагическая лихорадка в дизентерия г малярия

4.Назовите группу организмов которые относятся к неклеточным формам жизни

А) вирусы б) прокариоты в) эукариоты

5.Вирусы, поражающие бактериальные клетки:

а) вирус табачной мозаики; б) ретровирусы; в) бактериофаги.

6. Ретровирусами называются:

а)ДНК- зависимые б) РНК – зависимые в) бактериофаги

7. Схема РНК – ДНК – РНК – белок характеризует процесс:

а) транскрипция б) трансляция в)обратная транскрипция

8. Вирусы ограничены от внешней среды:

а) цитоплазматической мембраной б) Капсидом в) Белковой оболочкой

9.Назовите ученого который впервые открыл вирус- возбудитель мозаичной болезни табака выявил все основные свойства вирусов неспособность расти на искусственных питательных средах и небольшой размер позволяющий ему проходить через фильтры задерживающие бактерии.

А) А. Левенгук б) Р. Гук в) Л. Пастер г) Д. Ивановский д) Д . Балтимор

10. Основная единица строения и развития всех живых организмов, наименьшая единица живого – это … (клетки)

11. Клетки многоклеточных и одноклеточных организмов сходны

( гомологичные) по …(строению)

12. Каждая новая клетка образуется в результате …(деления)

13. В основе специализации клетки лежит особенность …(строения)

Домашнее задание: п. 12, вопросы, сообщения о методах борьбы с вирусами.

ЛИТЕРАТУРА

1.Захаров В.Б. и др. Биология. Общие закономерности.9 кл.- М.: Дрофа, 2008 г.

2.Мамонтов С.Г., Захаров В.Б., Козлова Т.А. Основы биологии.- М.: Просвещение, 1992г

3.Альберс Б. и др. Молекулярная биология клетки.- М: Мир, 1998 г

4.Свенсон К., Уэбстер П. Клетка.- М.: Мир, 1990.

5.СПИД. Естествознание. Энциклопедический словарь, - М.: Большая Российская энциклопедия, 2002 .

6.Краевский А.А. СПИД: биологические аспекты в школе.№6, 1995.

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/168694-razrabotka-uroka-nekletochnye-formy-zhizni-vi