УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН «ЗА СТРАНИЦАМИ УЧЕБНИКА»

УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

«ЗА СТРАНИЦАМИ УЧЕБНИКА»

Возраст детей – 14- 16 лет

Срок реализации – 1 года

Составитель:

п.д.о. МОУ ДОД ЦДТ

Чайченко Татьяна Анатольевна

Троицк

2012 г.

УЧЕБНО – ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

№ п/п

Наименование разделов и тем

Общее

кол-во часов

В том числе:

теоретических

практических

1

Вводное занятие.

2

2

Вопросы клеточной биологии

10

2

8

2

Вопросы биохимии и молекулярной биологии

10

4

6

3

Вопросы биологии развития

8

2

6

5

Вопросы современной генетики

16

4

12

8

Вопросы экологии

10

2

8

9

Элементы биогеографии

6

2

4

Итоговое занятие.

2

2

Итого часов:

64

18

46

1. Вводное занятие.

Знакомство с группой. Инструктаж по технике безопасности. Биология как комплекс наук о многообразии жизни. Предмет ее изучения.

2. Тема: Вопросы клеточной биологии.

Теория:

Предмет цитологии. Основные вехи в развитии учения о клетке. Основные положения клеточной теории Т. Шванна и М. Шлейдена (1838 – 1839). Р. Вирхов. Формирование клеточной биологии. Понятие о гомологичности и дифференциации клеток.

Современные методы исследования клеточных органелл. Световая и электронная микроскопия. Витальное изучение клеток. Фиксирование. Авторадиография. Изучение корпускулярных объектов. Ультрамикротомия. Методы замораживания-травления, сверхвысоковольтной микроскопии, фракционирования.

Особенности строения клеток про- и эукариот. Бактериальная, растительная, грибная и животная клетки. Гипотезы возникновения эукариотической клетки.

Ядро и цитоплазма как основные клеточные компоненты. Принципы классификации органоидов клетки: мембранные и белковые. Гиалоплазма и цитоплазма. Плазматическая мембрана: модель «липидного озера», ее функции. Роль межклеточных контактов. Плазмодесмы. Специализированные структуры клеточной мембраны: микроворсинки, реснички и жгутики. Строение и функции. Центриоли. Клеточная стенка, ее образование и роль. Гликокаликс. Вакуолярная система: ЭПР, аппарат Гольджи, лизосомы, пероксисомы (микротельца), сферосомы, вакуоли. Центральная вакуоль растительной клетки. Полуавтономные органеллы: пластиды и митохондрии. Скелет клетки: микрофиламенты, промежуточные филаменты, микротрубочки.

Основы физиологии клетки: виды транспорта. Осмос и диффузия. Активный транспорт. Питание клетки. Пиноцитоз и фагоцитоз.

Жизненный цикл клетки. Понятие о патологии клетки. Деление клетки: митоз. Типы митоза. Амитоз.

Мейоз как редукционное деление клетки. Сравнение митоза и мейоза. Биологическое значение мейоза. Особенности организации хромосом.

Практика

Устройство светового микроскопа и строение клеток растений и животных».

3. Тема: Вопросы биохимии и молекулярной биологии.

Теория:

Предмет биохимии. Статическая, динамическая и функциональная биохимия. Живые системы: подходы с точки зрения термодинамики (открытые) и кибернетики (относительно изолированные). Современные задачи биохимии. Молекулярная биология. Понятие о физико-химической биологии. Биофизика. Основные химические понятия: химическая кинетика, катализ и катализаторы, типы химической связи, биологические растворы.

Химическая организация клетки: неорганические (минеральные) вещества. Микро- и макроэлементы. Встречаемость и роль в клетке. Вода и минеральные соли.

Органические вещества. Понятие о мономере и полимере. Углеводы, липиды (жиры и жироподобные вещества).

Аминокислоты. Принцип образования пептидной связи.

Белки. Структура и роль в живых организмах. Ферменты как биокатализаторы.

Нуклеиновые кислоты: ДНК, РНК. Структура и функции. АТФ как основной источник энергии в клетке.

Обмен веществ и превращение энергии в организме. Метаболизм. Пластический (анаболизм, ассимиляция) и энергетический (катаболизм, диссимиляция) обмен. Синтез ДНК (репликация), РНК (транскрипция) и белка (трансляция).

Превращение химических веществ в организме и клетке. Гликолиз, дыхание (цикл Кребса), брожение. Стадии этих процессов. Фотосинтез, история изучения. Органоиды, участвующие в процессе фотосинтеза. Фотосинтетические пигменты: хлорофилл, бактериохлорофилл, каротиноиды, фикобилины. Процесс фотосинтеза: световые и темновые реакции. Типы питания организмов: автотрофы и гетеротрофы, фототрофы и хемотрофы.

Практика:

Определение органических и неорганических веществ в растениях.

4. Тема: Вопросы биологии развития.

Теория:

Предмет эмбриологии. Основные черты ее развития. Представление о единстве онтогенеза и филогенеза. Биогенетический закон Э. Геккеля и Ф. Мюллера. Теория филэмбриогенеза А. Н. Северцова. О соотношении понятий онтогенез, морфогенез и жизненный цикл. Размножение организмов- важнейшее свойство живого.

Вегетативное, бесполое и половое размножение. Формы полового процесса. Типы жизненных циклов. Этапы онтогенеза тканевых организмов. Сперматогенез и оогенез у животных. Формирование растительных половых клеток. Эмбриогенез у растений и животных.

Практика.

Работа с препаратами.

5. Тема:Вопросы современной генетики.

Теория:

Предмет генетики. Наследственность и изменчивость как важные свойства организмов. Основные понятия генетики: диплоидный и гаплоидный организмы, ген и генотип, фен и фенотип, гомо- и гетерозиготы, аллель, доминантный и рецессивный, альтернативные аллели. Структура гена как сложной генетической единицы.

Основные вехи в истории генетики: И. Г. Кельрейтер, Т. Э. Найт, О. Сажрэ, Ш. Нодэн, Г. Мендель, Ч. Дарвин. Развитие генетики в XX веке. Советская генетика: Н. К. Кольцов, Н. И. Вавилов, Г. Д. Карпеченко, Н. В. Тимофеев-Ресовский, А. С. Серебровский, Ю. А. Филипченко, С. С. Четвериков, Н. П. Дубинин, С. М. Гершензон, Д. К. Беляев, И. А. Рапопорт. Менделизм. Законы Г. Менделя: единообразия гибридов, расщепления, независимого наследования. Гибридологический метод. Правило частоты гамет. Цитологическое обоснование.

Генетический анализ. Кедоминирование и анализирующее скрещивание. Обратное скрещивание. Сцепленное наследование генов. Хромосомная теория наследственности Т. Моргана. Сцепление и кроссинговер.

Типы взаимодействия аллельных и неаллельных генов. Типы определения пола. Наследование, сцепленное с полом. Генетика человека. Генеалогический и близнецовый методы. Анализ родословных. Наследственные заболевания. Критика евгеники. Внеядерная наследственность. Генетика микроорганизмов.

Изменчивость. Модификационная и мутационная изменчивости. Норма реакции. Вариационный ряд и вариационная кривая. Наследование качественных и количественных признаков. Типы мутаций: точечные, генные и хромосомные.

Генетика популяций. Формирование эволюционной генетики. Закон Харди-Вайнберга. Условия его выполнения. Расчет частоты аллелей и генотипов. Факторы, влияющие на выполнение закона: мутирование, отбор, миграции, дрейф генов. Популяция и дем. Анализ популяционной выборки по методу Хи-квадрат. Генетическая гетерогенность популяции.

Селекция как наука, изучающая эволюцию, направляемую человеком (Н. И. Вавилов). История селекции. Связь селекции с различными отраслями науки и практики. Учение Ч. Дарвина об искусственном отборе. Порода, сорт, штамм. Учение Н. И. Вавилова об исходном материале для селекции. Центры происхождения культурных растений и домашних животных в представлении Н. И. Вавилова. Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости (1920).

Системы скрещивания в селекционной практики- имбридинг и аутбридинг. Значение полиплоидии. Работы И. В. Мичурина, Н. В. Цицина. Современные методы селекции. Цель и задачи селекции на современном этапе.

Биотехнология. Основные понятия. Методы генной (генетической) и клеточной инженерии. Значение в медицине и селекции.

Практика.

Решение задач по генетике.

6. Тема: Вопросы экологии.

Предмет экологии. Задачи и методы экологических исследований. Факториальная экология. Факторы среды: абиотические и биотические. Закономерности их действия на организмы. Среда обитания. Понятие о фотопериодизме.

Аутэкология. Взаимоотношения между организмами и факторами среды или средами жизни. Демэкология. Взаимоотношения между популяциями одного вида. Структура и динамика популяций. Понятие о гомеостазе. Учение об экосистемах- синэкология. Цепи питания. Трофические, топические, форические и фабрические связи организмов (по В. Н. Беклемишеву). Мутуалистические (симбиоз) взаимоотношения, хищничество, паразитизм, конкуренция, комменсализм, аменсализм. Экологическая ниша. Структура экосистем. Биоценоз и биогеоценоз. Учение В.Н. Сукачева. Энергетика и продуктивность экосистем. Экологические пирамиды. Динамика экосистем.

Сукцессии. Понятие о климаксовом сообществе. Стабильность и устойчивость экосистем. Агроценозы.

Учение о биосфере. Структура биосферы. Биомасса живого вещества. Основные функции живого вещества: газовая, концентрационная, окислительная, восстановительная. Круговорот веществ и химических элементов в биосфере. Биосфера и научно-технический прогресс. Проблемы и принципы охраны природы. Красные книги. Учение В. И. Вернадского о ноосфере.

Практика.

Мониторинг окружающей среды.

Тема: Элементы биогеографии.

Теория:

Биогеография как синтез биологии и географии. Флора и фауна. Биотоп (экотоп), ареал, виды-эндемики и реликты. Биомы суши и моря.

Принципы флористического и фаунистического деления суши. Царства и области, характерные группы организмов. Острова-«природные лаборатории». Элементы островной биогеографии. (3 часа).

Экскурсия в Биологический музей им. К. А. Тимирязева.

Практика.

Составление карт распределения живых организмов на Земном шаре.

Автор: Чайченко Татьяна Анатольевна