точка роста. релеон. Москва реализация образовательных программ естественнонаучной и технологической направленностей по биологии

• Название: Москва реализация образовательных программ естественнонаучной и технологической направленностей по биологии
• Анкор: точка роста
• Дата: 28.11.2022
• Размер: 4.62 Mb.
• Имя файла: релеон.pdf
• Тип: Методическое пособие; #817654
• страница: 16 из 18

142
БИОЛОГИЯ
В содержание
Рис.38. Лёгочные объёмы и ёмкости
Лабораторная работа № 1 Измерение объема грудной клетки у человека придыхании Цель работы определить величину максимального размаха колебаний размеров грудной клетки на вдохе и выдохе. Оборудование сантиметровая лента.
Порядок проведения эксперимента:
Работу выполняют два человека. При помощи сантиметровой ленты на уровне подмышечных впадин и мечевидного отростка произвести измерение окружности грудной клетки в конце глубокого вдоха ив конце максимального выдоха.
Рис.39. Измерение окружности грудной клетки

143
БИОЛОГИЯ
В содержание
Примечание: Окружность грудной клетки измеряется (не отрывая ленты от обследуемого) в трех положениях вовремя паузы, вовремя максимального вдоха и полного выдоха. При этом следует обращать внимание на то, чтобы обследуемый вовремя вдоха не сгибал спину и не поднимал плеча вовремя выдоха ― не сводил их впереди не наклонялся. Разница между величинами окружностей в фазе вдоха и выдоха определяет степень подвижности грудной клетки ― экскурсию (размах. Экскурсия грудной клетки в зависимости от длины тела и объема грудной клетки равняется у взрослых мужчин 6―8 см, в женщин —
3―6 см. В результате регулярных занятий физическими упражнениями и спортом, экскурсия грудной клетки может значительно увеличиваться и достигать 12―15 см. Окружность измеряют 2―3 разы, записывают наилучший результат. Точность измерения до 1 см.
Лабораторная работа № 2 Определение частоты дыхания в покое и после физической нагрузки»
Цель работы определить частоту дыхания в покое и после физической нагрузки.
Порядок проведения эксперимента для определения частоты дыхания положите руку на подложечную область и подсчитайте число дыхательных движения за 1 мин. Затем предложите обследуемому сделать 20 глубоких приседаний, после чего снова подсчитайте частоту дыхания за 1 мин. Определите величину учащения дыхания в процентах.
Выводы: полученные данные занесите в протокол. Сравните результаты с физиологической нормой и сделайте выводы.
При наличии дополнительного оборудования (спирометра) предлагаем выполнить следующую практическую работу.
Лабораторная работа № 3 Нормальные параметры респираторной функции»
Цель работы для того чтобы выяснить, находятся ли величины легочной вентиляции, полученные для данного человека, в пределах нормы, необходимо сравнить их с нормой (должными величинами).
Оборудование: спирометр, вата, спирт.
Порядок проведения эксперимента:
Рассчитать должные для себя, величины, используя разработанные специальные формулы, учитывающие коррекцию между отдельными характеристиками функции внешнего дыхания.
Определение ЖЕЛ
Мундштук спирометра обработайте ватой, смоченной спиртом. Дайте ему высохнуть. Шкалу сухого спирометра установите на нуле. После 2―3 обычных дыхательных движений сделайте максимальный вдох, зажмите носи произведите равномерный максимально глубокий выдох в спирометр. Старайтесь держаться прямо, не сутулясь. Измерение повторите три раза, зафиксируйте максимальную величину ЖЕЛ.
Определите должную емкость легких (ДЖЕЛ)
Сравните величину ЖЕЛ, измеренную с помощью спирометра, с должной величиной
(ДЖЕЛ), рассчитанной по формуле Людвига:
ДЖЕЛ (жен) = Р + В — 3800;

144
БИОЛОГИЯ
В содержание
ДЖЕЛ — должная жизненная емкость легких, в мл (см, Р — рост, в см, В — вес тела, в кг.
Для детей о 4 до 17 лет ДЖЕЛ вычисляют по формуле И. С. Ширяева и Б.А. Маркова.
Для мальчиков ДЖЕЛ (в литрах) = 4,53хР — 3,9 (приросте до 1
ДЖЕЛ (в литрах) = 10,00хР– 3,15 (приросте выше 1,64).
ДЖЕЛ (в литрах) = 4,53хР — 3,9 (приросте до 1,64 м);
Для девочек
ДЖЕЛ (в литрах) =3,75хР — 3,15 (приросте от 1,00 до Р — рост.
Вычислите процентное соотношение фактической ЖЕЛ к ДЖЕЛ по формуле
ЖЕЛ
_____ × 100%
ДЖЕЛ
В норме величина ЖЕЛ может отклоняться от должной в пределах ± 20%. Превышение фактической величины указывает на большие морфофункциональные возможности легких. Вычислите жизненный индекс:
Определите жизненный индекс по формуле. В норме величина жизненного индекса
(ЖИ) для женщин равна от 45 до 55 мл/кг, для мужчин — 55―60 мл/кг. Более низкие показатели свидетельствуют либо о недостаточности ЖЕЛ, либо об избыточной массе тела.
Определите дыхательный объем (ДО) легких:
Произведите легкий спокойный выдох в спирометр после обычного вдоха. Для точности результатов повторите измерения три раза и рассчитайте среднюю величину.
В покое ДО в среднем колеблется от 300 до 800 мл.
Определите резервный объём выдоха:
После очередного спокойного выдоха произведите максимально глубокий выдох в спирометр. Определение повторите три раза и рассчитайте среднюю величину.
Средняя величина РОвыд. в среднем равна 1500 мл.
Рассчитайте резервный объем вдоха (РОвд.) по формуле:
Ровд. = ЖЕЛ — (ДО + РОвыд.)
Средняя величина РОвд. равна 1500 мл.
Все полученные данные занесите в таблицу.
Сравните полученные показатели с нормой и сделайте выводы.
Основные показатели респираторной функции:
ЖЕЛ см
3
ДЖЕЛ см
3
ЖЕЛ
ДЖЕЛ %
ЖЕЛ мл
ВЕС кг ДО мл
РОвыд .
Ровд Рост, см Масса тела, кг
ЧД в минуту
Окружность грудной клетки, см
Стоя
Сидя
В покое
При нагрузке при вдохе при выходе вовремя паузы
145
БИОЛОГИЯ
В содержание
Лабораторная работа № Оценка вентиляционной функции легких»
Теоретическая часть
Вентиляционную функцию легких характеризуют легочные объемы и емкости, показатели механических свойств аппарата вентиляции и показатели вентиляции. Наиболее часто применяются следующие из них.
Частота дыхания (ЧД) — число дыхательных движений в минуту. Определяется по спирограмме спокойного дыхания (по отрезкам длительностью не менее 2 минут. Идет подсчет числа выдохов (вдохов) с последующим делением на число минут. ЧД подвержена возрастным колебаниями легко меняется под влиянием различных причин (состояние здоровья, температура тела и окружающей среды, эмоциональные факторы и др. Учащение дыхания, особенно в сочетании с малым дыхательным объемом, характерно для реактивных поражений (фиброз легких, но может иметь место при произвольной гипервентиляции, дыхательном неврозе. Урежение дыхания более свойственно обструктивным нарушениям.
Дыхательный объём (ДО — объём воздуха, вдыхаемого при каждом дыхательном цикле. Вычисляется по спирограмме (СГ) спокойного дыхания путем определения амплитуды вдоха. Должный ДО вычислите исходя из должного МОДа (минутного объёма дыхания) делением последнего на сред-невозрастную норму ЧД. В связи с лабильностью, особенно у детей раннего возраста, данный показатель приобретает практическую значимость лишь при сочетании с ЧД ив динамике. Увеличение ДО даже в покое наблюдается придыхательной недостаточности, в случае диабетической комы (т. н. кус-маулевское дыхание, на высоте чейн-стоксова дыхания, а также под влиянием психогенных факторов. Снижение ДО может быть при нейротоксикозе, рестриктивных формах дыхательной недостаточности (пневмосклероз), болях плевры и повреждениях грудной клетки.
Минутный объём дыхания (Д — количество воздуха, вентилируемого в одну минуту. Рассчитывается как произведение ДО и ЧД. При равномерном дыхании для расчета среднего ДОчерез все вершины и основания зубцов СГ проведите линии и измерьте расстояния между ними по вертикали. Вершины выдохов на СГ образуют т. н. уровень спокойного выдоха, который соответствует положению, занимаемому легкими и грудной клеткой под воздействием внутренних эластических сил при полном расслаблении дыхательной мускулатуры. В случае неравномерного, аритмичного дыхания МОД измерьте путем определения глубины каждого вдоха на протяжении 2―3 мин, результаты сложите и разделите на число минут.
В покое Д составляет 6―8 л/мин, при физической нагрузке может достигать
80―120 л/мин.
Должную величину МОД (ДМОД) рассчитайте непосредственно исходя из основного обмена по формуле ОО
ДМОД = _______________,
х 40(КИО
2)
где ОО — основной обмен, определяемый по таблицам Гарриса — Бенедикта КИО
2
— коэффициент использования кислорода в легких величина 7,07 — произведение средней ка- лорической стоимости кислорода (4,91) на число минут в сутках (1440), деленное на МОД характеризует интенсивность общей легочной вентиляции и имеет практическое значение для оценки вентиляции только в сопоставлении с ЧД и ДО, что позволяет ориентировочно судить о наличии гипо- и гипервентиляции. При частом и поверхностном ды-

146
БИОЛОГИЯ
В содержание хании большая часть МОДа идет на вентиляцию мертвого пространства, при глубоком — возрастает объем вентиляции альвеол. Повышение МОДа отмечается при различных заболеваниях лёгких и сердца, нарастает по мере прогрессирования недостаточности кардиореспираторной системы и расценивается как одно из проявлений компенсации с целью достижения необходимого для газообмена уровня вентиляции альвеола также при повышении обменных процессов (тиреотоксикоз. Уменьшение МОДа встречается при угнетении дыхательного центра.
МОД подвержен индивидуальным колебаниям.
Рекомендации по оформлению протокола работы:
Полученные данные внесите в тетрадь протоколов опытов. Сравните их с должными и нормальными величинами. Сделайте выводы.
Основный обмен для мужчин лет (0,0630 х вес кг +2,8957) х 240 31-60 лет (0,0484 х вес кг + 3,6534) хи более лет (0,0491 х вес кг + 2,4587) х Основный обмен для женщин лет (х вес кг +2,0357) х 240 31-60 лет (0,0342 х вес кг + 3,5377) хи более лет (0,0377 х вес кг + 2,7546) х 240

147
БИОЛОГИЯ
В содержание
Показатели легочной вентиляции Вопросы. Как измерить дыхательный объем, резервный объем вдоха и резервный объем выдоха с помощью спирометра. Назовите структуры дыхательной системы, обозначенные цифрами на рисунке 6.

148
БИОЛОГИЯ
В содержание
Рис. 40. Строение дыхательной системы. Вычислите величину вентиляции альвеол при условии, что минутный объем дыхания равен 8 л, объем мертвого пространства — 150 мл. при условии, что
1) дыхательный объем равен 500 мл, а частота дыхания — 16 разв минуту
2) дыхательный объем равен 250 мл, а частота дыхания — 32 раза в минуту. Сравните объем вентиляции альвеол для обоих случаев и определите, какой режим дыхания выгоднее. Определите ДЖЕЛ у мужчины в возрасте 45 лет, если его рост равен 181 см. Определите ДЖЕЛ у женщины ростом 165 см в летнем возрасте. На какую величину изменится МОД, если в покое число дыхательных движений равно, ДО — 600 мл, при физической же работе ЧД увеличилась вдвое, а ДО — на 300 мл
7. Спирометрия показала, что жизненная емкость легких испытуемого равна 38000 мл. Из них РОИ составляет 1700 мл, РОЭ — 1500 мл. Сколько воздуха поступит в альвеолы за 1 мин, если испытуемый сделает за это время 18 дыхательных движений. Почему после плотной еды становится трудно дышать. Объясните механизмы вдоха и выдоха. Какие физические процессы лежат в основе дыхательных движений Почему вовремя выдоха энергия не затрачивается. Как можно доказать, что содержание СО в выдыхаемом воздухе существенно больше, чем в атмосферном?
Лабораторная работа № 5 Как проверить сатурацию в домашних условиях»
Здоровый человек делает от 12 до 20 вдохов в минуту. Именно столько необходимо клетками тканям организма, чтобы насытиться оптимальной дозой кислорода, необходимой для нормальной жизнедеятельности. Когда кислорода недостаточно, человек начинает испытывать дискомфорт вовремя дыхания. Одышка — не единственный исход, который может произойти придыхательной недостаточности. Именно поэтому очень важно всегда контролировать уровень кислорода в крови

149
БИОЛОГИЯ
В содержание
Одной из самых серьёзных причин дыхательной недостаточности стал коронавирус. Он атакует дыхательную систему изощрённым способом органам не хватает кислорода, но организм человека неспособен это определить. Заболевание может протекать бессимптомно, без одышки, кашля и температуры.
Когда же организм начинает подавать сигналы о том, что лёгкие поражены ковид-п- невмонией, последствия могут быть катастрофическими. Чтобы избежать подобного исхода, необходимо контролировать уровень насыщенности крови кислородом. Именно он показывает, как работают лёгкие и нужна ли им дополнительная поддержка.
Что такое сатурация кислорода?
Сатурация ― это насыщение крови кислородом. Измеряется она в процентном соотношении и считается одним из главных показателей, по которому можно выявить патологии или заболевания дыхательной системы ещё на начальных стадиях.
Когда мы дышим, нашил гкие первые получают дозу кислорода и доставляют его ко всем клетками тканям организма по кровотоку. Углекислый газ, который образовался в процессе дыхания, высвобождается из тканей и по крови передаётся обратно в лёгкие, из которых выходит наружу при выдохе. Свободное место, которое осталось в клетках после выхода углекислого газа, сразу же заполняется свежим кислородом. Так происходит непрерывный газообмен в организме человека.
Чтобы кислород транспортировался по кровеносным сосудам, он связывается смоле- кулами гемоглобина. Эта связь внутри организма называется оксигемоглобин. Они является параметром, который отражает сатурацию или уровень кислорода в крови человека
150
БИОЛОГИЯ
В содержание
Зачем измерять уровень насыщения кислородом в крови?
Насыщение лёгких и тканей O
2
жизненно важно для любого человека. Он необходим нам для нормальной жизнедеятельности, способности выполнять ежедневные функции, делать физические упражнения и просто жить. А 90% всей энергии человек получает именно из кислорода Дыхательная недостаточность может возникнуть по ряду причин Избыточный вес Анемия Высокое артериальное давление Нарушения работы щитовидной железы Патологии сердца Плохое кровоснабжение Заболевания органов дыхания Курение Хирургические операции Тяжёлые травмы
Коронавирусная инфекция
Показатели кислорода снижаются и при заболевании COVID-19. Когда инфекция попадает в лёгкие, она поражает альвеолы, которые участвуют в газообмене, а затем иге- моглобин, участвующий в транспортировке O
2
. Воспаление тканей приводит кот ку лёг- ких и развитию пневмонии.
Главная опасность коронавируса в том, что прил гких формах его проявления у человека может и не быть симптомов заболевания. Температура, кашель и слабость отсутствуют. Человек чувствует себя хорошо и даже не задумывается, что инфекция уже начала поражать лёгкие.
Измерение уровня кислорода в крови — один из действенных способов предупреждения инфекции. Сего помощью можно выявить ковид ещё на начальных стадиях и начать соответствующее лечение. Показатель уровня сатурации поможет предупредить развитие болезни и избежать её прогрессирующей стадии, когда необходима госпитализация и подключения к аппарату искусственной вентиляции лёгких.
Однако следует помнить, что хоть измерить уровень насыщения кислородом можно и самостоятельно, предписывать, как и чем лечить коронавирус в домашних условиях, может только врач.
Какая норма уровня кислорода в крови?
Норма сатурации кислорода в крови у взрослых и детей — показатель индивидуальный. Зависит он от физиологических особенностей организма и факторов окружающей среды. Нормой принято считать
95―98% - у здорового человека
92―95% - при хронических заболеваниях органов дыхания
92―95% - у курящих людей
При коронавирусе этот показатель снижется на несколько процентов. Чтобы избежать кислородного голодания, здоровый человек должен начать принимать меры уже при
94%. Когда насыщенность крови кислородом опускается дои ниже, повышается нагрузка на жизненно-важные органы — сердце, лёгкие, печень. Это состояние очень опасно и требует незамедлительного лечения. В наиболее тяжёлых случаях сатурация может опускаться вплоть до 70%, когда пациента подключают к аппарату ИВЛ. Гипоксемическая кома наступает при показателях ниже 60%.

151
БИОЛОГИЯ
В содержание
Как измерить сатурацию в домашних условиях Чтобы отслеживать своё состояние и избежать катастрофических последствий, можно самостоятельно контролировать уровень кислорода в крови при коронавирусе. Сделать это можно с помощью специального прибора для измерения сатурации кислорода — пульсоксиметра.
Пульсоксиметр очень прост в использовании. Кроме уровня сатурации он также измеряет пульс Работает прибор следующим образом. Аппарат одевается на палец или мочку уха и начинает излучать волны разной длины с помощью светодиодного датчика. Степень поглощения лучей зависит от количества кислорода, который содержится в крови. Насыщенные клетки крови поглощают больше инфракрасного света. Аппарат получает данные о преломлении, отражении и прохождении этих лучей и выдаёт результат.
Чтобы получить максимально достоверную оценку, необходимо соблюдать опре- делённые правила Не пейте алкогольные и энергетические напитки перед процедурой Не принимайте пищу за 2 часа Не принимайте успокоительные и лекарственные препараты, которые влияют на работу сердечной или дыхательной систем Сохраняйте неподвижность вовремя процедуры Удалите лак с пальца, на который одевается датчик Снимите серьгу, если датчик помещается на мочку уха
Как измерить уровень кислорода в крови без прибора?
Проверять сатурацию пульсоксиметром рекомендуется в период пандемии, а также при ожирении, сердечных ил гочных заболеваниях, болезнях щитовидки.
Если аппарата под рукой нет, ноу вас появились одышка и опасения касательно своего состояния, в домашних условиях можно провести несложный тест. Впервые его опробовали в Англии, теперь же им пользуются жители многих стран. Несмотря на то, что его показания не считаются такими же достоверными, как при использовании прибора, тест поможет выявить нарушения в работе дыхательных органов

152
БИОЛОГИЯ
В содержание
Как проверить сатурацию без пульсоксиметра?
1. Сделайте глубокий вдох. Задержите дыхание. Отсчитывайте время на протяжении 30 секунд.
Абсолютно здоровые лёгкие выдержат это испытание. На основании подсчётов, можно приблизительно определить уровень насыщенности кислородом 30 секунд — норма в 95-98%
• 10 секунд — сниженный показатель в 93-94%
• 7 секунд — экстремально низкий уровень в При нехватке кислорода следует обратиться к врачу за помощью, при сопутствующих симптомах коронавируса — вызвать врача на дом.
Ещё один способ узнать уровень насыщенности крови кислородом — сдать анализ крови в поликлинике.
Можно ли проверить сатурацию телефоном или умными часами?
Техника не стоит на месте. Её возможности становятся гораздо шире игр и развлекательных приложений. С помощью гаджетов мы научились отслеживать свой пульс, физическую активность и состояние здоровья.
Несмотря на то, что появилось множество приложений, которые помогают отследить уровень кислорода, ни одно из них не покажет вам достоверные сведения. Это можно объяснить тем, что для отслеживания сатурации необходимо два прибора пульсометр и датчик, который просвечивает кожу. В современных смартфонах данного функционала нет.
А вот некоторые часы могут похвастаться такой функцией. В некоторых моделях фитнес-браслетов и Apple Watch установлен светодиод. Он излучает красные и инфракрасные волны, которые просвечивают кожу и выявляют насыщенность кислородом по цвету. В гаджетах также встроен специальный датчик SPO
2
, где S — уровень сатурации пульса О — кислород. Датчик улавливает сигнал и выводит результаты на экран.
Однако показания таких часов также некорректны. Их точность зависит от второстепенных факторов освещения, давления и даже расположения часов на запястье. Поэтому полагаться на результаты гаджетов не стоит.
Если чувствуете малейшие проблемы с дыханием, появилась лёгкая одышка и участился пульс, вероятно, у вас низкий уровень насыщенности крови кислородом. Чтобы удостовериться в своих опасениях, используйте пульсоксиметр или сдайте анализ крови. Только они дадут вам верный результат, на основании которого врач назначит соответствующее лечение

153
БИОЛОГИЯ
В содержание
Лабораторная работа № Изучение кислотно-щелочного баланса пищевых продуктов»
Теоретическая часть
Кислотность и щелочность раствора определяется концентрацией ионов водорода в этом растворе. Концентрацию ионов водорода выражают через рН раствора (р указывает на определенную математическую операцию Н — химический символ водорода рН — это десятичный логарифм величины, обратной концентрации ионов водорода. Водном дм
(1 л) чистой воды содержится 1*10
-7 моль ионов водорода. Следовательно, для воды величина рН равна log(10/10 Эта величина (рН 7,0) характеризует нейтральный раствор (при комнатной температуре. Значение ниже 7,0 указывает на кислый раствора выше 7,0 — на щелочной.
Диапазон значений рН, как правило, варьирует от 0 до Для клеток и тканей требуется рН равный 7, а отклонение от этой величины более чем на 1 или 2 единицы сказывается на них губительно. Следовательно, для поддержания рН жидкостей тела на более или менее постоянном уровне существуют определенные механизмы. Частично это достигается при помощи буферных растворов (буферов).
Буферный раствор — это раствор, содержащий смесь какой-либо слабой кислоты и ее растворимой соли. Действие его заключается в том, чтобы противостоять изменениям рН. Такого рода изменения могут возникать вследствие разбавления, а также при добавлении кислоты или соли. Некоторые органические соединения, в частности белки, способны действовать как буферы. Это качество является одним из важнейших для жизнедеятельности организма. При употреблении различных пищевых продуктов важно учитывать их степень кислот- но-щелочного влияния на органы пищеварения (ЖКТ).
Чрезмерное употребление агрессивных продуктов с низкими (рН менее 4) или высокими (рН более 10) значениями может привести к развитию заболеваний ЖКТ, в том числе гастриту и язве желудка (примеры в таблице Примеры показателей рН
Вещество
рH
Желудочный сок
1.0—2.0
Кока-кола
3.0±0.3
Яблочный сок
3,0
Пиво
4.5
Кофе
5.0
Чай
5.5
Кожа здорового человека
5.5
Слюна
6.8-7.4
Молоко
6.6-6.9
Чистая вода
7.0
Кровь
7.36—7.44
Морская вода
8.0
Мыло (жировое) для рук

154
БИОЛОГИЯ
В содержание
Практическая часть
Цель работы изучить методику определения pH различных веществ.
Оборудование и материалы цифровая лаборатория ее сдатчиком рН, 6 мерных стаканов с пищевыми продуктами питьевая вода, кока-кола, молоко, кофе, апельсиновый сок, минеральная и дистиллированная вода.
Техника безопасности. Перед началом работы освободите рабочее место от посторонних предметов. Соблюдайте осторожность при работе сдатчиком и растворами. Точно выполняйте указания учителя при работе с ним в отношении порядка действий. По окончании работы приведите в порядок рабочее место.
Порядок проведения эксперимента. Изучить рН в различных растворах продуктов питания. Для измерений необходимо использовать датчик рН цифровой лаборатории. После каждого измерения щуп датчика необходимо споласкивать в дистиллированной воде. Результаты эксперимента занести в таблицу Представление результатов наблюдений
Показатели рН объектов исследований
№
Образец
Показатель рН
Описание образца
1
Питьевая вода
2
Кока-кола
3
Кофе
4
Апельсиновый сок
5
Минеральная вода
Выводы:
1. Что такое рН?
2. Какая среда наиболее характерна для продуктов питания. Определить степень агрессивности исследованных продуктов для ЖКТ?
4. Сделать выводы по проделанной работе.
Контрольные вопросы. Перечислите методы определения Ответ Универсальная индикаторная бумага, датчик рН.
2. Допустимо ли определение кислотно-щелочных свойств веществ органолептическими методами?
Ответ: Нет (жидкость может не обладать запахом и цветом, но иметь высокую кислотность, что очень опасно для организма

155
БИОЛОГИЯ
В содержание
МИКРОСКОПИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
Лабораторная работа № Приготовление препарата клеток сочной чешуи луковицы лука»
Рис.41. Кожица лука
Правила приготовления микропрепарата
1. Возьмите предметное стекло, тщательно протрите его специальной салфеткой. С помощью пипетки нанесите 1―2 капли воды на середину предметного стекла. Осторожно с помощью препаровальной иглы снимите кусочек прозрачной кожицы с внутренней поверхности чешуи лука при помощи препаровальной иглы (будьте аккуратны) или непосредственно руками. Положите кусочек кожицы в каплю воды и аккуратно расправьте кончиком иглы. Накройте препарат покровным стеклом. Поместите препарат под объектив микроскопа и рассмотрите его. Отметьте, какие клетки вы видите. Окрасьте препарат раствором йода. Для этого на предметное стекло рядом с покровным нанесите каплю раствора йода. Излишки раствора удалите фильтровальной бумагой с противоположной стороны препарата. Рассмотрите окрашенный препарат под цифровым микроскопом. Какие изменения вы наблюдаете. Найдите оболочку, окружающую клетку (темная полоса, цитоплазму (золотистое вещество, ядро, вакуоль с клеточным соком. Сделайте микрофотографию клеток кожицы лука и разместите ее в электронной тетради. Укажите оболочку, цитоплазму, ядро, вакуоль с клеточным соком. (При использовании обычной тетради сделайте рисунки карандашом

156
БИОЛОГИЯ
В содержание
Лабораторная работа № Строение растительной клетки Зигокактус Эпидермис листа герани
Рис. 42. Эпидермис Для организации данной лабораторной работы можно использовать готовые микро- препараты с растительными клетками, где видны органоиды хлоропласты, вакуоли, ядро. Изучение ультраструктуры клетки можно проводить, используя фотографии с электронного микроскопа. Можно использовать фотографии учебника, демонстрируя их с помощью документ- камеру или Интернет-ресурсы.
Инструкция к выполнению
1. Подготовьте микроскоп к работе. Рассмотрите предложенные вам микропрепараты растительных клеток. Найдите оболочку растительных клеток. Изучите ее строение (используя материал учебника или Интернет-ресурсы). В чем особенность строения оболочки клеток растений Какие функции выполняет оболочка. Найдите ядро в растительных клетках. Изучите его строение (используя материал учебника или Интернет-ресурсы). Какие функции выполняет ядро. Найдите хлоропласты в растительных клетках. Изучите их строение (используя материал учебника или Интернет-ресурсы). В чем особенность строения хлоропластов клеток растений Какие еще пластиды могут присутствовать в растительных клетках Какие функции выполняют пластиды?
6. Найдите цитоплазму в растительных клетках. Изучите ее строение (используя материал учебника или Интернет-ресурсы). В чем особенность строения цитоплазмы Какие функции выполняет цитоплазма

157
БИОЛОГИЯ
В содержание. Найдите вакуоли с клеточным соком в растительных клетках. Изучите их строение используя материал учебника или Интернет-ресурсы). В чем особенность строения вакуолей в растительных клетках Какие функции выполняют вакуоли. Сделайте рисунки клеток карандашом, подпишите оболочку, цитоплазму, ядро, вакуоль с клеточным соком, хлоропласты. Сделайте микрофотографии клеток растений и разместите их в электронной тетради, сделайте необходимые подписи. Рассмотрите фотографии клеток, сделанные с помощью электронного микроскопа. Найдите на рисунках рибосомы, эндоплазматическую сеть, митохондрии, аппарат
Гольджи, лизосомы. Изучите их строение и функции, используя материал учебника или
Интернет-ресурсы.
11. По результатам работы заполните таблицу Строение и функции органоидов клетки растений»:
№
Название органоида
Особенности строения
Функции
1
Оболочка
2
Мембрана
3
Цитоплазма
4
Ядро
5
Хлоропласты
6
Хромопласты
7
Лейкопласты
8
Митохондрии
9
Аппарат Гольджи
10
Лизосомы
11
Вакуоли
12
ЭПС
13
Рибосомы
Контрольные вопросы:
Тест Клеточное строение организмов».
Вопрос
Варианты ответов
1
Для клетки этого организма характерно наличие. Митохондрий. Клеточного центра. Ядра.
Пластид.

158
БИОЛОГИЯ
В содержание
Вопрос
Варианты ответов
2
Какой структурный компонент клетки изображен на рисунке. Аппарат Гольджи.
2. Клеточная мембрана. ЭПС.
4. Центриоли.
3
В животной клетке отсутствуют. Митохондрий. Клеточного центра. Пластид.
4. Ядра. На рибосомах в клетке образуются. Белки. Жиры. Энергию. Углеводы.
5
К органоидам клетки двумембранного строения относят. Лизосомы. Митохондрии. Рибосомы. ЭПС.
6
Определите структуру клетки, изображенную на рисунке. аппарат Гольджи
2. мембрана клетки с гликокалексом
3. мембрана клетки с клеточной стенкой. эндоплазматическая сеть
7
К органоидам клетки двумембранного строения относят. Лизосомы. Митохондрии. Рибосомы. ЭПС.

159
БИОЛОГИЯ
В содержание
Вопрос
Варианты ответов
Осуществите множественный выбор два верных ответа из шести)
8
Назовите части хлоропласта, где происходит фотосинтез:
Строма.
Рибосомы.
Граны.
Тилакоиды.
Включения крахмала.
Кольцевая ДНК.
Установите соответствие между 1 2
3 Установите соответствие между рисунком с изображением органоида и его названием
Митохондрия
Гладкая ЭПС
Пластида
Аппарат Гольджи
Установите правильную последовательность
10
Процесс синтеза белка проходит следующие этапы:
Транскрипция
Выход иРНК из ядра в цитоплазму
Образование комплекса Рибосома-иРНК
Доставка аминокислот к месту синтеза белка
Лабораторная работа № Плазмолиз и деплазмолиз в клетках растений»
Теоретическая часть
Плазмолиз ― это отделение протопласта (живое содержимое растительной клетки) от клеточной стеки растительной клетки вследствие потери воды. Обычно процесс плазмолиза обратим и не причиняет значительного вреда клетке. Восстановление объема цитоплазмы до исходного уровня при переносе клеток вчистую воду или раствор с более высоким водным потенциалом называют деплазмолизом.

160
БИОЛОГИЯ
В содержание
Лабораторное изучение процесса плазмолиза на примере растительных клеток кожицы лука, позволяет изучить основные свойства клеточной мембраны, а также провести сравнительный анализ между клетками растений и животных.
Для изучения плазмолиза можно использовать разные сорта лука (белый и красный. В зависимости от выбранного сорта определяется необходимость использования красителя. Если для приготовления микропрепарата используется красный сорт лука репчатого
(Alliumcepa), то краситель ненужен. Во втором случае когда используется белый сорт лука, лучше всего готовить временные препараты, с добавлением йода в исходный водный раствор. Для визуализации плазмолиза в клетке используют раствор NaCl в малых кон- центрациях.
Причиной плазмолиза является понижение водного потенциала раствора, в котором находятся клетки лука. Вследствие чего вода покидает пределы клетки и протопласт отстает от клеточной стенки. Если водный потенциал клетки и раствора выровнять, то про- топласт восстановит свой объем и произойдет деплазмолиз. При продолжительном плазмолизе возможно нарушение проницаемости мембран клеток и как следствие, отсутствие деплазмолиза.
Практическая часть
Цель работы изучить свойство полупроницаемости клеточной мембраны.
Оборудование и материалы предметные стека, покровные стекла, препароваль- ная игла, пинцет, пипетка, раствор йода, раствор NaCl, дистиллированная вода, фильтровальная бумага, микроскоп, сочные чешуи лука.
Техника безопасности. Перед началом работы освободите рабочее место от посторонних предметов. Соблюдайте осторожность при работе с препаровальными иглами, предметными и покровными стёклами во избежание уколов и порезов. Не допускайте попадания красителя на кожу, глаза и одежду. Приступайте к работе только тогда, когда убедитесь в исправности микроскопа. Точно выполняйте указания учителя при работе с ним в отношении порядка действий. По окончании работы приведите в порядок рабочее место.
Порядок проведения эксперимента:
Приготовление микропрепаратов
1. На предметное стекло нанести каплю воды с помощью автоматического дозатора или обыкновенной пипетки. Необходимо отделить тонкую кожицу от чешуи лука. Поместитьв каплю воды на предметном стекле кожицу лука и аккуратно расправить препаровальной иглой, накрыть покровным стеклом. Настройте микроскоп. Столик должен быть опущен, свет сфокусирован в окуляре, диафрагма полностью открыта, установлено малое увеличение (х.
5. Разместите микропрепарат на предметном столике и поднимите его до конца. При этом следите, чтобы покровное стекло и объектив не соприкоснулись. Глядя в окуляр, медленно с помощью макровинта опускайте столик до появления чёткого изображения. Рассмотрите состояние протопласта по отношению к клеточной стеке при большом увеличении (х, используя микровинт для настойки резкости. Зарисуйте микропрепа- рат с обозначением всех видимых органоидов клетки используя рисунок №1.
8. Произведите плазмолиз каплю раствора NaCl пипеткой перенести к краю покровного стекла, ас противоположной стороны оттянуть жидкость фильтрованной бумагой.
9. Рассмотрите изменения, произошедшие в клетках, также при большом увеличении х. Зарисуйте микропрепарат используя рисунок № 2.

161
БИОЛОГИЯ
В содержание. Произведите деплазмолиз: каплю дистиллированной воды нанесите на край покровного стекла, ас противоположной стороны необходимо оттянуть жидкость фильтрованной бумагой.
11. Сделайте описание процессов, происходящих в клетках в гипертоническом и гипотоническом растворах.
Обратите внимание!
В рамках школьной лабораторной работы удобнее всего использовать красный сорт лука, не тратя время на приготовление раствора с красителем. Если вы решите работать с белым сортом лука, тодля приготовление цитологического красителя к 5 мл водного раствора добавьте 2 капли раствора йода. Для того, чтобы произошел процесс деплазмо- лиза лучше всего использовать раствор дистиллированной воды, но если ее нет, можно использовать водопроводную. Представление результатов наблюдений Рис. Рис. Рис. 43. Кожица лука
Выводы:
Сформулируйте выводы по вопросам. Какие изменения происходят с протопластом растительной клетки в растворе NaCl?
2. Какие изменения происходят с клеткой в дистиллированной воде. Благодаря какой особенности клеточной структуры, сохраняется форма растительной клетки в процессе плазмолиза?
Контрольные вопросы:
1.В каком растворе объем протопласта уменьшается:
а) изотонический;
б) гипотонический;
в) гипертонический;
г) раствор не влияет.
Правильный ответ в.
2.Наличие какого органоида обеспечивает сохранение формы растительной клетки при потери влаги:
а) вязкая цитоплазма;
б) плазмолемма;

162
БИОЛОГИЯ
В содержание в) пластиды;
г)клеточная стенка.
Правильный ответ г. Какие отличия имеет оболочка растительной и животной клетки. Укажите не менее ух особенностей:
Ответ:
1. У растительной клетки имеется клеточная стенка из целлюлозы и плазмодесмы, которые объединяют содержимое всех протопластов растительных клеток. У животной клетки имеется гликокаликс на поверхности мембраны, а клеточная стенка отсутствует.
Лабораторная работа № Особенности развития споровых растений»
Теоретическая часть
Жизненный цикл папоротника (пример щитовник мужской, лат. Dryopteris filix-mas) представляет собой чередование бесполого и полового поколений. Доминирующим поколением является спорофит. На специализированных листьях — вайях, развиваются со- русы (скопления спорангиев. Эти скопления находятся на нижней стороне вайи. В спорангиях путем мейоза формируются споры. С помощью кольца спорангия споры разбрасываются ив благоприятных условиях прорастают. Из спор развивается половое поколение (заросток), представленное зеленой пластинкой диаметром около см. Заро- сток не расчленен на органы и не имеет корней (есть ризоиды. На нижней стороне за- ростка формируются мужские и женские половые органы (антеридии и архегонии, в которых митозом развиваются гаметы. Одним из важнейших и необходимых условий для слияния половых клеток является вода. Благодаря капельной влаги, сперматозоиды переплывают к архегониями оплодотворяют яйцеклетку. Из образовавшейся зиготы развивается молодой спорофит. Молодой зародыш потребляет питательные вещества из за- ростка до тех пор, пока у него не сформируются собственные листья и корни.
Лабораторное изучение цикла развития папоротника, позволяет наглядно разобрать все основные стадии развития растения. Появляется возможность выявить черты мор- фо-анатомического сходства с низшими растениями, а также определить ароморфозы, впервые появившиеся у споровых растений. Практико-ориентированный подход способствует наиболее качественному разбору данной темы, при подготовке к экзаменационным работам.
Практическая часть
Цель работы изучить развитие спорофита и гаметофита споровых растений.
Оборудование и материалы:предметные стека, покровные стекла, ноутбук, бинокулярный микроскоп, камера, препарат спорангий папоротника, препарат поперечный срез листа папоротника, препарат заросток папоротника.
Техника безопасности. Перед началом работы освободите рабочее место от посторонних предметов. Соблюдайте осторожность при работе с предметными и покровными стёклами во избежание порезов. Приступайте к работе только тогда, когда убедитесь в исправности микроскопа. Точно выполняйте указания учителя при работе с ним в отношении порядка действий. По окончании работы приведите в порядок рабочее место

163
БИОЛОГИЯ
В содержание
Порядок проведения эксперимента:
Работа с микропрепаратами
:
1. Настройте микроскоп. Столик должен быть опущен, свет сфокусирован в окуляре, диафрагма полностью открыта, установлено малое увеличение (Х.
2. Разместите микропрепарат на предметном столике и поднимите его до конца. При этом следите, чтобы покровное стекло и объектив не соприкоснулись. Глядя в окуляр, медленно с помощью макровинта опускайте столик до появления чёткого изображения. Рассмотрите микропрепарат при большом увеличении (х, используя микро- винт для настойки резкости. Изучите морфологические особенности строения спорангия папоротника. Выполните задание № 2 (пункт №1―4).
5. Проведите смену микропрепарата. Необходимо опустить предметный столик, отжать лапки фиксации предметного стекла и аккуратно за боковые стороны стекла изъять микропрепарат.
6. Установите следующий микропрепарат, на большом увеличении (х) рассмотрите строение вайи папоротника. Выполните задание №2 (пункт № 5―8).
7. Установите следующий микропрепарат, на большом увеличении (х) рассмотрите строение заростка папоротника. Выполните задание №3.
8. Сделайте описание процессов, происходящих в структурах папоротника на разных стадиях жизненного цикла.
Обратите внимание
!
Хромосомный набор ножки, кольца спорангия, плаценты, индузия и вайи диплоидный
(2n), а спор гаплоидный (n). Представление результатов наблюдений
Задание Сделайте соответствующие подписи.
1
2
3
4
5
6
7
8

164
БИОЛОГИЯ
В содержание
Задание 2 . Рассмотрите микропрепарат спорогония и сделайте следующие подписи ножка спорангия, кольцо спорангия, устье, споры, плацента, индузий, спорангии, вайя.
Спорангии папоротника
Сорус
1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
8)
Задание 3 . Рассмотрите микропрепарат заросток папоротника и микрофотографию молодого спорофита. Сделайте следующие подписи слоевище, ризоиды, архегонии, антеридии.
Заросток папоротника Молодой спорофит
1)
2)
3)
4)
Выводы:
1.Какова функция индузия?
2.Для чего необходимо кольцо спорангия

165
БИОЛОГИЯ
В содержание. Где образуются гаметы у папоротника. Как происходит половое размножение у папоротников. Где образуются споры у папоротника. Где образуется зародыш нового растения у папоротника?
Контрольные вопросы. Определить хромосомный набор заростка папоротника?
Ответ: гаплоидный (n).
2. Все приведённые ниже характеристики, кроме двух, используют для описания жизненного цикла папоротника. Определите две характеристики, выпадающие из общего списка) сорусы прикрыты индузием
2) из споры развивается предросток (протонема)
3) спорангии развиваются на вайях
4) архегонии и антеридии развиваются на разных гаметофитах) из споры развивается заросток
Ответ 2, 4.
3. Установите соответствие между структурами папоротника и набором хромосом к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
СТРУКТУРЫ ПАПОРОТНИКА НАБОР ХРОМОСОМА) вайя
1) гаплоидный
Б) ризоиды заростка
2) диплоидный
В) клетки корневища
Г) клетки архегония
Д) спора
Запишите цифры в таблицу под соответствующими буквами.
А)
Б)
В)
Г)
Д)
Лабораторная работа № Сравнительная характеристика одноклеточных организмов»
Теоретические сведения
К простейшим относятся одноклеточные организмы. Встречаются практически во всех средах обитания водная, почвенная, организменная. Размеры тела могут сильно варьировать, наиболее мелкие будут 2―15 мкм, большинство от 50 до 150 мкм, а есть настоящие гиганты. Инфузории рода Busaria около 1,5 мм в длину, грегарина Porospora
gigantea до 1 см, а раковины нокоторых фораминифер достигают диаметра 5―6 см. Клетка простейшего является самостоятельным организмом, которому свойственны все жизненные функции обмен веществ, движение раздражимость, размножение. Один из критериев, по которому классифицировали простейших был способ их передвижения. Движение одноклеточного организма осуществляется с помощью разных органоидов и выростов цитоплазмы. У саркодовых для передвижения и захвата пищи при необходимости образуются ложноножки — псевдоподии. Они представляют собой выросты цитоплазмы, укрепленные волокнами цитоскелета. Жгутиковые передвигаются с помощью одного или нескольких жгутиков, а инфузории — благодаря многочисленным ресничкам.
Важнейшим условием для жизни простейших организмов является наличие жидкой среды (вода, влага почвы, кровь, межклеточная жидкость и др. Большинство из них ―

166
БИОЛОГИЯ
В содержание свободно живущие организмы, характеризующиеся различными способами передвижения. Также в природе встречаются и паразитические группы. Многие из них возбудители тяжелых заболеваний человека, например, Plasmodium, вызывающий болезнь (малярия, убившая по средним оценкам больше людей, чем любая другая.
Для изучения простейших можно использовать постоянные микропрепараты, атак- же рассматривать водные растворы из природных водоемов. Благодаря фиксированным микропрепаратам возможно рассмотреть внутреннюю структуру клеток простейших организмов, однако временные микропрепараты могут быть приготовлены как учениками на занятиях, таки учителями при подготовке к занятиям. Для приготовления микропрепа- ратов с живыми организмами удобнее всего использовать воду из прудов или озер сор- ганической взвесью.
Практическая часть
Цель работы:изучить особенности строения и жизнедеятельности простейших Оборудование и материалы предметные стёкла, покровные стекла, препароваль- ная игла, пинцет, пипетка, фильтровальная бумага, микроскоп, микропрепарат инфузори- я-туфелька, эвглена, мерный стакан с водой из природного водоема, вата. Техника безопасности. Перед началом работы освободите рабочее место от посторонних предметов. Соблюдайте осторожность при работе с препаровальными иглами, предметными и покровными стёклами во избежание уколов и порезов. Приступайте к работе только тогда, когда убедитесь в исправности микроскопа. Точно выполняйте указания учителя при работе с ним в отношении порядка действий. По окончании работы приведите в порядок рабочее место.
Порядок проведения эксперимента: