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.
|
|
Практическая работа 1. Комплекс Гольджи в клетках спинального ганглия (импрегнация серебром) На препарате нервные клетки имеют округлую форму, ядра в клетках большие светлые пузыревидные с хорошо различимыми желтоватыми ядрышками. В цитоплазме клеток рассмотреть пластинчатый комплекс в виде темно-коричневых и черных зернышек или нитей. Комплекс Гольджи, располагается ближе к ядру или разбросан по всей цитоплазме. Зарисуйте две-три клетки. Сделайте обознчения:
2. Клеточный центр в делящихся клетках лошадиной аскариды Рассмотреть микропрепарат под иммерсионным объективом. На препарате срез матки аскариды, заполненный большим количеством оплодотворенных яйцеклеток, приступивших к первому дроблению. Они находится на разных стадиях развития, поэтому на одном препарате можно видеть все стадии митоза. Яйцеклетки окружены оболочкой, ядерная оболочка растворена. В цитоплазме в стадию метафазы митоза по экватору обнаруживаются хромосомы в виде темноокрашенных изогнутых нитей. К центромерам хромосом прикрепляются тянущиеся нити ахроматинового веретена, которые сходятся у полюсов, веретено имеет ромбовидную форму. На полюсах клетки располагаются центриоли, окруженные лучистой зоной -астросферой. Зарисуйте одну - две клетки. Сделайте обозначения:
3. Митохондрии в клетках печени Препарат рассматривается с иммерсионным объективом. На препарате клетки печени имеют неправильную овальную форму, ядра окрашены в темно-красный цвет. Митохондрии имеют вид палочек, зерен и нитей, окрашенных фуксином в красный цвет. Помимо митохондрий в цитоплазме видны черные зерна различной величины. Это жировые включения. Зарисуйте несколько клеток. Сделайте обозначения: 1.Ядро клетки. 2.Митохондрии. 3.Жировые включения. С использованием электронных микрофотографий ознакомиться с субмикроскопической структурой митохондрий. Каждая митохондрия имеет овальную форму и окружена двуслойной оболочкой, состоящей из наружной и внутренней мембран. Внутренняя мембрана образует многочисленные выступы - кристы, которые вдаются во внутреннюю полость митохондрий. 4. Лизосомы Рассмотреть и изучить препарат - кислая фосфатаза в клетках мазка крови. При малом увеличении в препарате рассмотреть и расположить в центре поля лейкоциты с сегментированным ядром. При большом увеличении в цитоплазме, этих клеток обнаруживаются продукты взаимодействия. Кислой фосфатазы, содержащейся в гранулах лейкоцитов, с извне введенным специфическим субстратом (глицерофосфат) в виде гранул розового цвета. Кислая фосфатаза содержится в лизосомах и является их маркером, она обнаруживается во всех фагоцитирующих клетках. Рассмотреть схему лизосом на таблице. Зарисуйте клетку. Сделайте обозначения: 1. Образование мембраны первичных лизосом в пластинчатом комплексе Гольджи. 2. Вторичные лизосомы - пищеварительные, вакуоли, остаточные тельца и аутофагирующие вакуоли. Работа с электронными микрофотографиями: 5. Рибосомы Выявляются при помощи электронной микроскопии в клетках всех организмов про- и эукариотов, их размер 8-35 нм, они прилегают к внешней мембране эндоплазматической сети. На рибосомах осуществляется синтез белка, т. е. на них происходит конденсации аминокислот и укладка их в определенном порядке. Причем синтез происходит не на изолированных рибосомах, а на их комплексах - полирибосомах. На электронных микрофотографиях показаны полирибосомы вируса полиомиелита, самые крупные из всех виденных под электронным микроскопом, они состоят по меньшей мере из 50 отдельных рибосом (увеличение в 115000 раз). Количество рибосом в полисоме может колебаться от 5-7 до 70-80 и более и зависит от длины белковой молекулы. 6. Гранулярная эндоплазматическая сеть Рассмотреть субмикроскопическое строение шероховатой эндоплазматической сети на электронной микрофотографии. Выявляются три участка ацинарных клеток поджелудочной железы голодающей летучей мыши. До кормления животного (фото 31 А) мембраны располагаются параллельно границам клеток. Плотные гранулы на их поверхности - рибосомы. На фото 31 Б видно, что мембраны тех же клеток после кормления животного перестроены в концентрические слои. Таким образом, шероховатая эндоплазматическая сеть обладает большой лабильностью, и в зависимости от ее функционального состояния происходит перестройка мембран. На электронной микрофотографии эндоплазматическая сеть представлена системой канальцев, стенки которых образованы элементарной мембраной. Отдельные участки сети состоят из крупных цистерн. 7. Цитоплазматические микротрубочки Цитоплазматические трубочки обнаружены в клетках всех животных и растительных организмов. Это цилиндрические, нитеподобные образования длиной 20-30 мкм, диаметром 15-20 нм. Мембрана микротрубочек - трехслойная, толщина 5 нм. Цитоплазматические микротрубочки выполняют опорную функцию, они связаны с нитями митотического веретена, по микротрубочкам осуществляется внутриклеточный транспорт веществ. На электронной микрофотографии представлены микротрубочки (указаны стрелками) фибробластов склеры молодой крысы (увеличение в 44000) и микротрубочки цитоплазмы палочек сетчатки молодой крысы (продольный срез, увеличение в 65 000 раз). Просмотр видеофильма «Клетка» - 20 мин. Практическое занятие № 4
Структура и функции клеточного ядра. Уровни укладки хромосом. Кариотип человека. Жизненный и митотический циклы клетки. Способы репродукции клеток (митоз,амитоз, эндомитоз, эндоредупликация).
- знать строение и функцию клеточного ядра, ДНК; - уметь отличать клеточный и митотический цикл клетки; - владеть терминологией.
4. Вид занятия: лабораторно-практическое. 5. Продолжительность занятия – 3 часа (135 минут) 6.Оснащение. Микроскопы, иммерсионные объективы, постоянные микропрепараты, фотографии, слайды. Таблицы: №15 «Строение ядра», №16 «Строение хромосом», №17 «Схема жизненного цикла», №18 «Деление клетки. Митоз», №19 «Схема митоза», №20 «Амитоз. Эндомитоз», №21 «Строение нуклеосомы (модель структуры хроматина)», №22 «Кариотип человека». 7. Содержания занятия: 7.1. Разбор с преподавателем узловых вопросов, необходимых для освоения темы занятия. Митотическая активность в тканях и клетках В настоящее время изучены митотические циклы и режим митотической активности многих тканей животных и растений. Оказалось, что каждой ткани присущ определенный уровень митотической активности. О митотической активности обычно судят на основании вычисления митотического индекса, под которым понимают отношение числа митозов к общему числу клеток ткани. Высокий уровень митотической активности наблюдается в таких тканях, как слизистая тонкого кишечника, роговица, костный мозг. Клеточное обновление в них происходит очень быстро. Надпочечник, щитовидная железа, печень, поджелудочная железа обладают низким уровнем митотической активности. Существуют и так называемые "вечные" ткани (нервная система), вкоторых клеточное деление не происходит. На режим митотического деления оказывают влияние различные факторы: возраст организма, режим питания, содержание витаминов, состояние нервной и эндокринной системы, фотопериодизм, двигательные процессы, изменения биохимических процессов и др. Изменение митотической активности в большинстве органов и тканей носит чётко выраженный ритмический характер. Например, суточная периодичность деления клеток широко распространена среди различных представителей растительного и животного мира. В настоящее время отчетливый суточный ритм митозов описан у многих растений, простейших, низших и высших позвоночных животных. Почти во всех органах, в которых происходит размножение клеток, обнаружены изменения числа клеточных делений в течение суток. При сопоставлении результатов различных исследований обращает внимание различие суточных ритмов митозов у дневных и ночных животных. У мышей и крыс, ведущих ночной образ жизни, максимум митотической активности отмечается в утренние часы, а минимум – в ночные. У дневных животных и у человека, наоборот, высокие показатели митотической активности обнаружены в ночное время, а низкие – утром. Время обнаружения максимальной и минимальной митотической активности в разных тканях различно. В одних тканях суточный ритм выражается одновершинной кривой, в других – двувершинной. Характер суточного ритма митозов различен также в субпопуляциях клеток одной и той же ткани. Кроме того, показано, что интенсивность размножения клеток закономерно изменяется не только в течение суток, но и по сезонам года, а также в разные периоды онтогенеза. При изучении закономерностей размножения клеток особое внимание исследователей привлекают вопросы нейро-гуморального влияния. Важная роль в регуляции митотического цикла принадлежит системе гормонов. Известна роль адреналина в снижении митотической активности. Кортизон стимулирует процессы клеточного дифференцирования, подавляя одновременно их способность к делению. Небольшое количество гормона щитовидной железы – тиреодина – увеличивает число делящихся клеток, а в больших дозах угнетает митоз. 7.2. Демонстрация преподавателем методики практических приемов по данной теме. Преподаватель знакомит студентов с планом и методикой проведения практической работы. 7.3. Самостоятельная работа студентов под контролем преподавателя. Практическая работа 1. Митоз (непрямое деление) в клетках корешка лука При малом увеличении микроскопа найти зону размножения кончика лука, поставить в центр поля зрения участок с хорошо заметными активно делящимися клетками. Затем поставить большое увеличение, осторожно передвигая препарат, рассмотреть различные стадии митоза и сравнить с неделящимися – интерфазными клетками. Зарисуйте интерфазную клетку и клетки на разных стадиях митоза. Сделайте обозначения:
2. Амитоз (прямое деление) в клетках печени мыши Рассмотреть клетки печени мыши при большом увеличении микроскопа. На препарате клетки имеют многогранную форму. В неделящихся клетках ядро округлое с ядрышком. В делящихся клетках, приступивших к делению, ядро вытягивается, становится овальным, в центре его появляется перетяжка. К концу деления ядро полностью разделяется на два. Но деление клетки несколько задерживается, и на препарате видны клетки, содержащие по 2 рядом лежащих ядра. Ядра затем отходят друг от друга, и клетки делятся пополам. Зарисуйте делящуюся клетку. Сделайте обозначения:
Практическое занятие №5
Генный уровень организации. Структура и функции ДНК и РНК. Строение генов и регуляция экспрессии генов про- и эукариот. Биосинтез белка 2. Учебные цели: - знать строение нуклеиновых кислот; строение генов у про- и эукариот; свойства генетического кода; - уметь определять последовательность аминокислот в белке по таблице генетического кода; решать задачи с использованием генетического кода; - владеть терминологией. 3.Вопросы для самоподготовки к освоению данной темы:
4. Вид занятия: лабораторно - практическое. 5. Продолжительность занятия – 3 часа (135 мин.). 6. Оснащение. Таблицы: №49 «Генетический код», №50 «Биохимический код наследственности» №51 «Биосинтез белка», №52 «Белки», №53 «Регуляция синтеза белка (оперон)», №54 «Передача генетической информации», №55 «Строение ДНК», №56 «Передача генетической информации с ДНК НА РНК», №57 «Редупликация молекулы ДНК, синтез и-РНК», №58 «Перенос генетической информации в биологических системах», №59 «Репарация ДНК», №60 «Схема строения оперона у эукариот», №61 «Схема регуляции транскрипции структурных генов прокариотической клетки по типу индукции (оперон), по типу репрессии. Схема регуляции транскрипции у эукариот»; микроскопы; постоянный микропрепарат. 7. Содержания занятия: 7.1. Контроль исходного уровня знаний и умений. 7.2. Разбор с преподавателем узловых вопросов, необходимых для освоения темы занятия. 7.3. Демонстрация преподавателем методики практических приемов по данной теме. Преподаватель знакомит студентов c методикой решения задач. 7.4. Самостоятельная работа студентов под контролем преподавателя. Практическая работа Решение задач см. Сборник задач по медицинской генетике и биологии, 2011. Раздел 1 – молекулярная генетика. 1. Строение ДНК (Стр. 10-12, №№ 16-20). 2. Биосинтез белка (Стр. 9-10, №№ 2, 5, 10, 14, 15). 8.Задание для самостоятельной работы студентов См. Сборник задач по медицинской генетике и биологии, 2011 Раздел 1 – молекулярная генетика. Стр. 11-12, №№ 20-23, 6-8, 11-13. Практическое занятие №6 |