методичка биология. Методические указания для студентов составлены зав кафедры биологии, профессором д м. н. Викторовой Т. В. и ассистентом, к б. н. Измайловой С. М
 Скачать 6.06 Mb.
|
 УДК 575 (07) ББК 52.54 я 7 Ц 74 Рецензенты: Габидуллин З.Г., д.м.н., профессор, зав. каф. Микробиологии, вирусологии и иммунологии БГМУ; Каюмова А.Ф., д.м.н., профессор, зав. каф. нормальной физиологии БГМУ Цитология. Генетика. Медицинская генетика. Методические указания к практическим занятиям по дисциплине «Биология» / Составители: Викторова Т.В., Лукманова Г.И., Мусыргалина Ф.Ф., Измайлова С.М., Куватова Д.Н., Белалова Г.В., Бадретдинов М.А., Данилко К.В., Исхакова Г.М., Волкова А.Т. – Уфа: Изд-во ГБОУ ВПО «Башкирский государственный медицинский университет Минсоцразвития России, - 2011. –84 с. Методические указания для студентов составлены зав. кафедры биологии, профессором д.м.н. Викторовой Т.В. и ассистентом, к.б.н. Измайловой С.М. на основании примерной учебной программы дисциплины «Биология» (Москва, 2001) в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по специальности 060103 – педиатрия (2010), в соответствии с рабочей программой учебной дисциплины «Биология» утвержденной «29» сентября 2011 г. деканом педиатрического факультета. Издание является инструкцией к освоению и закреплению знаний студентов по биологии и содержит подробный методический разбор практических занятий I семестра. Методические указания предназначены для аудиторной работы студентов, обучающихся по специальности педиатрия. УДК 575 (07) ББК 52.54 я 7 Ц 74 Утверждено на заседании кафедры биологии Протокол № 7 от «25» октября 2011 г Практическое занятие № 1
Уровни организации живого. Формы живого. Строение вирусов, клеток прокариот и эукариот. Техника приготовления временных микропрепаратов. Микроскопирование. 2. Учебные цели: - знать свойства живого; уровни организации живой материи, строение вирусов, эукариотической и прокариотической клеток. - уметь отличать неклеточные и клеточные формы жизни; прокариот и эукариот; животную и растительную клетку. - владеть техникой приготовления временных микропрепаратов и микроскопирования. 3. Вопросы для самоподготовки к освоению данной темы:
4. Вид занятия: лабораторно-практическое. 5. Продолжительность занятия – 3 часа (135 минут) 6. Оснащение: тестовые задания, таблицы №1 «Формы живого», №2 «Уровни организации живой материи», №3 «Схема строения бактериофага», №4 «Кровь здорового человека»; микроскопы, предметные стекла, полоски фильтровальной бумаги, вата, инструменты постоянные микропрепараты – кровь лягушки, эпителий лягушки, кожа лягушки, кровь человека. 7. Содержание занятия: 7.1. Контроль исходного уровня знаний и умений. Выполнение тестовых заданий. 7.2. Разбор с преподавателем узловых вопросов, необходимых для освоения темы занятия. Устройство микроскопаРассмотрите основные части микроскопа МБР-1: механическую (1), оптическую (2) и осветительную (3).  Рис. 1. Микроскоп МБР-1. 1 — основание (штатив); 2— тубусодержатель; 3 — тубус; 4 - столик; 5 —отверстие предметного столика; 6 — винты, перемещающие столик; 7 —окуляр; 8 — револьвер; 9 - объективы; 10 — макрометрический винт; 11 — микрометрический винт; 12 — конденсор; 13 — винт конденсора; 14 — диафрагма; 15 — зеркало. К механической части (1) относятся: штатив, предметный столик, тубус, револьвер, макро - и микрометрические винты. Штатив состоит из массивного подковообразного основания, придающего микроскопу необходимую устойчивость. От середины основания вверх отходит тубусодержатель, изогнутый почти под прямым углом, к нему прикреплен тубус, расположенный наклонно. На штативе укреплен предметный столик с круглым отверстием в середине. На столик помещают рассматриваемый объект (отсюда название «предметный»). На столике имеются два зажима, или клеммы, неподвижно фиксирующие препарат. По бокам столика расположены два винта – препаратоводители, при вращении которых столик передвигается вместе с объектом в горизонтальной плоскости. Через отверстие в середине столика проходит пучок света, позволяющий рассматривать объект в проходящем свете. К механической части микроскопа относится также тубус, имеющий цилиндрическое строение, соединяющий окуляр и объектив. Вращение объективов, обеспечивается револьвером. На боковых сторонах тубусодержателя, ниже предметного столика, найдите два винта, служащие для передвижения тубуса. Макрометрический винт, имеет большой диск и при вращении поднимает или опускает тубус для ориентировочной наводки на фокус. Микрометрический винт, имеющий наружный диск меньшего диаметра, при вращении перемещает тубус очень незначительно и служит для точной наводки на фокус. Вращать микрометрический винт можно только на пол-оборота в обе стороны. Благодаря разным размерам найти нужный винт можно на ощупь. Оптическая часть (2) микроскопа представлена окулярами и объективами. Окуляр (от лат. oculus – глаз) находится в верхней части тубуса и обращен к глазу. Окуляр представляет собой систему линз, заключенных в металлическую гильзу цилиндрической формы. По цифре на верхней поверхности окуляра можно судить о кратности его увеличения (x7, x10, x15). Окуляр можно вынимать из тубуса и заменять по мере надобности другим. В револьвере (от лат. revolvo – вращаю), имеется три гнезда для объективов. Объектив, как и окуляр, представляет собой систему линз, заключенных в общую металлическую оправу. Объектив ввинчивается в гнездо револьвера. Объективы также имеют различную кратность увеличения, которая обозначается цифрой на его боковой поверхности. Различают: объектив малого увеличения (x8), объектив большого увеличения (x40) и иммерсионный объектив, используемый для изучения наиболее мелких объектов (x90). Общее увеличение микроскопа равно увеличению окуляра, умноженному на увеличение объектива. Например, при указаниях на окуляре (х10) и на объекте (х40); общее увеличение микроскопа будет равно 10х40=400. Запомните! Изображение в микроскопе обратное. Осветительная часть (3) микроскопа состоит из зеркала, конденсора и диафрагмы. Зеркало укреплено на штативе ниже предметного столика и благодаря подвижному креплению его можно вращать в любом направлении. Это дает возможность использовать источники света, расположенные в различных направлениях по отношению к микроскопу, и направлять пучок света на объект через отверстие в предметном столике. Зеркало имеет две поверхности: вогнутую и плоскую. Вогнутая поверхность сильнее концентрирует световые лучи и поэтому используется при более слабом освещении (искусственный свет). Конденсор находится между зеркалом и предметным столиком, он состоит из двух – трех линз, заключенных в общую оправу. Пучок света, отбрасываемый зеркалом, проходит через систему линз конденсора. Меняя положение конденсора (выше, ниже), можно изменять интенсивность освещенности объекта. Для перемещения конденсора служит винт, расположенный кпереди от микро- и макрометрического винтов. При опускании конденсора освещенность уменьшается, при поднимании (к предметному столику) – увеличивается. Диафрагма, вмонтированная в нижнюю часть конденсора, также служит для регуляции освещения. Эта диафрагма состоит из ряда пластинок, расположенных по кругу и частично перекрывающих друг друга таким образом, что в центре остается отверстие для прохождения светового пучка. С помощью специальной ручки, расположенной на конденсоре с правой стороны, можно менять положение пластинок диафрагмы относительно друг друга и таким образом уменьшать или увеличивать отверстие и, следовательно, регулировать освещенность. Правила работы с микроскопом: 1. Установите микроскоп штативом к себе, предметным столиком от себя. 2. Поставьте в рабочее положение объектив малого увеличения. Для этого поворачивайте револьвер до тех пор, пока нужный объектив не займет срединное положение по отношению к тубусу и предметному столику (встанет над отверстием столика). Когда объектив занимает срединное (центрированное) положение револьвер фиксируется, при этом слышится легкий щелчок. Запомните! Изучение любого объекта начинается с малого увеличения. 3. Поднимите с помощью макрометрического винта объектив над столиком на высоту примерно 0,5 см. Откройте диафрагму и немного приподнимите конденсор. 4. Глядя в окуляр (левым глазом), вращайте зеркало в разных направлениях до тех пор, пока поле зрения не будет освещено ярко и равномерно. 5. Положите на предметный столик, приготовленный препарат покровным стеклом вверх, чтобы объект находился в центре отверстия предметного столика. Затем под контролем зрения, (глядя на тубус сбоку) медленно опустите тубус с помощью макрометрического винта, чтобы объектив находился на расстоянии около 2 мм от препарата. Смотрите в окуляр и одновременно медленно поднимайте тубус с помощью кремальеры до тех пор, пока в поле зрения не появится изображение объекта. Запомните! Фокусное расстояние для малого увеличения равно приблизительно 5 мм.(0,5 см). При малом увеличении микроскопа нельзя работать микровинтом. 6. Для того чтобы перейти к рассмотрению объекта при большом увеличении микроскопа, прежде всего, необходимо отцентрировать препарат, т.е, поместить объект или ту часть его, которую вы рассматриваете, в самый центр поля зрения. Для этого, глядя в окуляр, передвигайте препарат с помощью винтов-препаратоводителей или руками, пока объект не займет нужного положения. Если объект не будет центрирован, то при большом увеличении он останется вне поля зрения. 7. Вращая револьвер, переведите в рабочее положение объектив большого увеличения. 8. Опустите тубус под контролем глаза (смотрите, как опускается тубус сбоку, а не в окуляр) почти до соприкосновения с препаратом. Запомните! Фокусное расстояние для объектива большого увеличения равно примерно 1 мм. 9. Затем, глядя в окуляр, медленно поднимайте тубус, пока в поле зрения не появится изображение. Не торопитесь, поскольку фокусное расстояние всего 1мм и его легко пройти. Если изображение объекта отсутствует, то повторите пункты 8 и 9. 10. Для тонкой фокусировки используйте микрометрический винт. 11. При зарисовке препарата смотрите в окуляр левым глазом, а в альбом – правым. При изучении в световом микроскопе наиболее мелких объектов используют иммерсионный (от лат. immersio – погружать или окунать) объектив. При работе с этим объективом на покровное стекло необходимо поместить каплю вещества, имеющего одинаковый показатель преломления со стеклом. Обычно с этой целью используют кедровое масло. Между линзой и покровным стеклом не остается воздушной прослойки, и луч света проходит через однородную в отношении показателя преломления среду без отклонения. 12. Опустите тубус (глядя на него сбоку) так, чтобы нижняя линза объектива погрузилась в каплю иммерсионного масла. 13. Затем, глядя в окуляр, с помощью только микровинта следует осторожно (!) (фокусное расстояние объектива х90 еще меньше, чем для объектива х40) немного опустить, а затем поднять объектив, чтобы получить четкое изображение. Запомните! Работа с иммерсионным объективом требует более интенсивного освещения поля зрения. Правила оформления лабораторной работы Необходимым элементом микроскопического изучения объекта является его зарисовка в альбом. Цель зарисовки – лучше понять и закрепить в памяти строение объекта, форму отдельных структур, их взаимное расположение. Для выполнения зарисовок необходимо иметь альбом (оптимальный формат 30х21 см) и карандаши (простой и цветные). Поскольку рисование на занятиях по биологии не самоцель, а метод изучения объекта, при зарисовке следует придерживаться ряда правил. 1. Рисовать можно только на одной стороне листа, так как рисунки, сделанные на обеих сторонах, накладываются друг на друга и со временем портятся. 2. До начала зарисовки вверху страницы следует записать название темы. Если изучается зоологический объект, надо указать название типа, подтипа и класса, к которому он относится в соответствии с международной номенклатурой. Каждое из этих названий (тип, подтип, класс) пишется на отдельной строке по-русски и по-латыни. 3. Рисунок должен быть крупным, его детали хорошо различимыми. На одной странице не должно быть более 3-4 рисунков, если объекты простые; если объект сложный и крупный (вскрытая лягушка, вскрытая крыса), делают только один рисунок на странице. 4. Главное требование к рисунку – правильное отображение формы, соотношения объема и размеров (длина, ширина и др.) отдельных частей и целого. Чтобы легче добиться этого, сначала нарисуйте общий контур объекта (крупно), затем внутри контура слегка наметьте контуры остальных деталей и лишь после этого вырисовывайте их четко. 5. Правильное отражение соотношения размеров изучаемого объекта позволит выполнить и второе требование – показать индивидуальные особенности объекта, т. е. зарисовать не абстрактную, а конкретную клетку, амебу и т.д. Это очень важно, так как приучает будущего врача к наблюдательности, учит видеть наряду с общим индивидуальное. 6. Вокруг рисунка не нужно рисовать контуров поля зрения микроскопа. 7. К каждому рисунку обязательно должны быть сделаны обозначения его отдельных частей. Надписи к рисунку выполняются только простым карандашом. Обозначения можно делать двумя способами: а) к отдельным частям объекта ставят стрелочки и против каждой пишут название. Все надписи должны быть расположены параллельно друг другу; б) к отдельным частям объекта ставят стрелочку и против каждой пишут определенную цифру, затем сбоку от рисунка или под ним столбиком по вертикали пишут цифры, а против цифр - название. 8. Если работа выполнена правильно, в конце занятия ее подписывает преподаватель. Если работа не соответствует предъявляемым требованиям, ее необходимо переделать. 7.3. Демонстрация преподавателем методики практических приемов по данной теме. Преподаватель знакомит студентов с планом и методикой проведения практической работы. 7.4. Самостоятельная работа студентов под контролем преподавателя. Практическая работа
Приготовить временный препарат с пленкой лука. Пинцетом снять с лука толстую чешую, с ее внутренней стороны - тонкую прозрачную пленку. Ножницами отрезать кусочек пленки, поместить ее в каплю воды на предметное стекло, расправить иголкой. Затем окрасить слабым раствором йода и накрыть покровным стеклом. Найти изображение пленки лука при малом увеличении, затем при большом. Возьмите дольку луковицы и отделите мясистую чешую. Снимите пинцетом тонкую пленку, покрывающую чешую с внутренней стороны. Отрежьте ножницами кусочек пленки в несколько квадратных миллиметров и положите в каплю воды на предметное стекло. Наберите пипеткой раствор йода, капните каплю на пленку, накройте покровным стеклом. Избыток жидкости собрать фильтровальной бумагой. Рассмотрите препарат при малом увеличении микроскопа. На препарате видны тесно прилегающие друг к другу клетки вытянутой, почти прямоугольной формы, покрытые плотной оболочкой. Как правило, в клетке можно видеть округлое, довольно крупное ядро, окрашенное йодом в желто-коричневый цвет. Рассмотрите препарат при большом увеличении. Найдите двухконтурную оболочку клетки и обратите внимание на ее толщину. Внимательно присмотревшись, заметите зернистую структуру цитоплазмы. Ядро обычно занимает срединное положение и имеет округло-овальную форму. Иногда оно смещено к оболочке и приобретает сплющенную форму. В ядре видны одно-два ядрышка. Зарисуйте несколько клеток. Сделайте обозначения:
2.Клетки эпителия кожи лягушки Захватите пленку эпителия кожи лягушки пинцетом из банки с водой, отрежьте от нее ножницами маленький кусочек (не больше 2-3 мм). Положите этот кусочек на предметное стекло в капельку раствора йода или эозина, тщательно расправьте препаровальными иглами, накройте покровным стеклом. Форма клеток - многоугольная, оболочки, тонкие, в центре расположено ядро округлой формы, вакуолей нет, цитоплазма равномерно заполняет всю клетку. Сравните величину и форму клеток эпителия кожи лягушки, клетки пленки лука и клетки листа элодеи. Найдите сходство и отличие растительных и животных клеток: а) у клеток растений имеется упругая и прочная оболочка; б) значительно развит вакуолярный аппарат, в большей степени определяющий осмотические свойства клетки; в) существование пластид, способствующих прохождению первичного синтеза органических веществ из углекислого газа и воды под влиянием солнечной энергии; г) преобладание в клетках синтеза над процессом освобождения энергии, ведущее к накоплению в них запасных веществ; д) клеточный центр - постоянный органоид клеток животных отсутствует в клетках высших растений; е) цитокинез у растительных клеток происходит путем образования клеточной перегородки, у животных клеток - формированием борозды деления. Сначала найдите на готовом препарате участок кожи лягушки, окрашенный в сине-фиолетовый цвет. Положите препарат так, чтобы объект находился в центре предметного столика, и рассмотрите при малом, а затем при большом увеличении. Форма клеток - многоугольная, оболочки тонкие, в центре расположено ядро округлой формы. Зарисуйте несколько клеток. Сделайте обозначения:
3. Клетки крови лягушки Рассмотреть под микроскопом постоянный микропрепарат - кровь лягушки при малом и большом увеличении микроскопа. В поле зрения видны отдельные клетки правильной овальной формы с гомогенной цитоплазмой интенсивно розового цвета. В центре клетки заметно сине-фиолетовое, вытянутое в длину ядро. В поле зрения встречаются более крупные шаровидные клетки - лейкоциты со светлой цитоплазмой, с шаровидными или лопастными ядрами. Рассмотрите готовый окрашенный препарат крови лягушки при малом и большом увеличении. Все поле зрения покрыто клетками. Основную массу клеток составляют эритроциты, имеющие овальную форму, розовую окраску цитоплазмы и продолговатое ядро сине-фиолетового цвета. Среди эритроцитов иногда встречаются лейкоциты. Они отличаются от эритроцитов округлой формой и строением ядра, которое разделено на сегменты (нейтрофилы) или имеет круглую форму (лимфоциты). Обратите внимание, что в животных клетках в отличие от растительных клеток клеточные оболочки почти незаметны. Для зарисовки выберите участок препарата, где клеточные элементы расположены не так плотно. Зарисуйте несколько эритроцитов. Сделайте обозначения:
4. Клетки крови человека Мазок крови человека. Рассмотреть постоянный микропрепарат при малом и большом увеличении. На фоне бесцветной плазмы видны розовые, шаровидные эритроциты, имеющие вид круглых двояковогнутых дисков диаметром 6-7, 5-8 микрометров. Ядро в эритроцитах всех млекопитающих отсутствует. Лейкоциты обнаруживаются реже. Они имеют фиолетовые ядра различной формы, крупнее эритроцитов. Зарисуйте несколько клеток. Сделайте обозначения:
Практическое занятие №2 |