II. Вимоги безпеки перед початком роботи 2 страница

1.4. Порівняйте побачене під мікроскопом з фотографіями різних стадій мітотичного поділу.

Запишіть побачене.

1.5. Розгляньте мікрофотографію та рисунок клітин на різних фазах мітозу.

Рис. 1. Електронна мікрофотографія мітозу.

1.6. Замалюйте схеми клітин на різних стадіях мітозу, зробіть позначення.

2. Заповніть таблицю «Клітинний цикл».

Клітинний цикл	Процеси, що відбуваються у клітині	Стан хромосом
Інтерфаза
Профаза
Метафаза
Анафаза
Телофаза

3. Зробіть висновок, в якому вкажіть ознаки за якими ви розпізнавали фази мітотичного поділу.

Питання до захисту:

1. Що таке мітоз?

2. Що відбувається в клітині в період профази?

3. Що відбувається в клітині в період метафази?

4. Що відбувається в клітині в період анафази?

5. Що відбувається в клітині в період телофази?

6. У чому полягає біологічне значення мітозу?

Лабораторна робота №7

Тема: Будова тканин рослин і тварин.

Мета: узагальнити і систематизувати знання про будову та функції тканин тваринного та рослинного організмів.

Обладнання та матеріали: світловий мікроскоп, постійні препарати епітеліальної, сполучної, нервової і м’язової тканин, мікрофотографії цих тканин, рослинні тканини.

Теоретичні відомості

Тканина – група подібних за будовою клітин, структурно і функціонально пов’язаних між собою. Тканини виникають у більшості багатоклітинних тварин і вищих рослин, нижчі рослини та гриби тканин не мають. Але у тварин і рослин є певні відмінності у формуванні й структурі тканин. Головна відмінність між тканинами тварин і рослин полягає в тому, що тканини у тварин складаються не лише з клітин, але й містять міжклітинну речовину та інші структури, які є продуктами їхньої життєдіяльності.

Тканини тваринних організмів, їхню будову, функції, процеси розвитку вивчає наука гістологія, а рослинних – анатомія рослин.

Регенерація – утворення нових структур замість видалених або загиблих у результаті пошкодження чи втрачених у процесі життєдіяльності.

Ембріогенез – зародковий розвиток організму.

В організмі тварин існують чотири типи тканин: епітеліальна, сполучна, м’язова й нервова.

Ростуть усі тканини й органи рослин за рахунок твірних тканин, які ще називають меристемами. Вони тривалий час зберігають здатність до поділу. Важлива властивість клітин меристем полягає в тому, що вони дають початок спеціалізованим клітинам, які утворюють постійні тканини – покривні, основні, провідні, механічні, видільні.

Техніка безпеки:

1. Будьте обережними при виконанні лабораторних робіт, чітко дотримуйтесь інструкції.

2. Працювати в халатах.

3. Будьте особливо обережні при роботі з скляними приладами, при порізах негайно повідомте викладача.

4. Речовини, які використовуються при виконанні лабораторної роботи не вдихайте та не пробуйте на смак.

5. Після роботи обов’язково помийте руки.

6. Після закінчення роботи приберіть своє робоче місце.

Хід роботи

І. Вивчення будови тканин тварин.

1.1. Підготуйте мікроскоп до роботи.

1.2. При малому збільшенні мікроскопа знайдіть на препаратах клітини епітеліальної тканини. Розгляньте цю тканину при великому збільшенні мікроскопа. Зверніть увагу на форму клітин, взаємне розміщення клітин і міжклітинної речовини. Замалюйте побачене. Порівняйте з іншими видами епітеліальної клітини.

1.3. При малому збільшенні мікроскопа знайдіть на препаратах клітини сполучної тканини. Замалюйте побачене. Порівняйте з іншими видами сполучної тканини, поданими на малюнку.

1.4. При малому збільшенні мікроскопа знайдіть на препараті м’язову тканину. Замалюйте побачене. Порівняйте різні види м’язової тканини.

1.5. При малому збільшенні мікроскопа знайдіть на препаратах клітини нервової тканини. Замалюйте побачене.

Рис. 1. М’язова тканина Рис. 2. Нервова тканина(нейрон)

Рис. 3. Епітеліальна тканина Рис. 4. Сполучна тканина

ІІ. Вивчення тканин рослин

2.1. Розгляньте під мікроскопом препарат твірної тканини кореня, епідерму листка та поперечний зріз багаторічного дерев’янистого стебла. Замалюйте побачене.

Рис. 1. Рис. 2. Рис. 3.

1) твірна тканина кореня; 2) епідерма листка;

3) поперечний зріз багаторічного дерев’янистого стебла.

2.2. Заповніть таблицю (тканини рослинного організму).

Тканини	Місце знаходження	Будова тканини	Функції
Твірні
Покривні
Провідні: а) ксилема б) флоема
Механічні
Основні: а) фотосинтезуюча паренхіма б) запасаюча паренхіма.

ІІІ. Зробіть висновок,в якому вкажіть:

а) які тканини належать до рослинних?

б) основну відмінність між тканинами рослин і тварин.

Питання до захисту:

1. Що характерне для клітин, що входять до складу тканин?
2. Що спільного та відмінного між тканинами рослин і тварин?
3. Які особливості будови твірних тканин?
4. Що таке основні тканини?
5. Які особливості будови та функцій провідних тканин?
6. Які ви знаєте різновиди покривних тканин?
7. Що таке механічні тканини? Які особливості їхньої будови та функцій?

Лабораторна робота №8

Тема: Форми розмноження організмів.

Мета: закріпити знання по темі «Розмноження організмів».

Обладнання і матеріали: мікроскоп, розчин дріжджів, підручник.

Теоретичні відомості

Розмноження(відтворення, репродукція) – це біологічний процес, за допомогою якого утворюються нові індивідуальні організми. Розмноження – фундаментальна особливість всіх відомих життєвих форм, кожен індивідуальний організм існує в результаті розмноження. Відомі способи розмноження поділяються на два головних типи: статеве і безстатеве (нестатеве).

Статеве розмноження є типом розмноження, при якому організми утворюють нащадків, що мають комбінацію генетичного матеріалу від більш ніж одного (зазвичай двох) різних представників виду. Кожен з двох організмів-батьків надає приблизно половину генетичної інформації нащадкові, продукуючи гаплоїдні гамети.

Вегетативне розмноження рослин– один із способів безстатевого розмноження багатоклітинних організмів, який полягає в утворенні нової рослини з частини батьківської. Вегетативне розмноження рослин характерне для всіх систематичних груп рослин завдяки здатності рослинного організму до регенерації.

Техніка безпеки:

1. Будьте обережними при виконанні лабораторних робіт, чітко дотримуйтесь інструкції.

2. Працювати в халатах.

3. Будьте особливо обережні при роботі з скляними приладами, при порізах негайно повідомте викладача.

4. Речовини, які використовуються при виконанні лабораторної роботи не вдихайте та не пробуйте на смак.

5. Після роботи обов’язково помийте руки.

6. Після закінчення роботи приберіть своє робоче місце.

Хід роботи

Примітка: При роботі з мікроскопом об’єкт або скупчення об’єктів треба спочатку знаходити при малому збільшенні.

1. Піпеткою або скляною паличкою нанесіть на предметне скельце краплю розчину дріжджів. Закрийте краплю накривним скельцем.

2. При збільшенні (150-300х) роздивіться препарат і замалюйте кілька клітин, які брунькуються та позначте на малюнку відповідними цифрами:

1 – клітина не брунькується;

2 – клітина брунькується;

3 – брунька.

Рис. 1. Електронна мікрофотографія брунькування дріжджів

Рис. 2. Брунькування дріжджів

3. Розгляньте готовий мікропрепарат «Цвіль мукор» при збільшенні (150 – 200х). Знайдіть ниткоподібні гіфи, круглі коробочки зі спорами – спорангії та окремі спори, які висипались. Побачене замалюйте і позначте на малюнку відповідними цифрами.

1 – гіфи мукору

2 – спорангії з спорами

3 – спори

Рис. 3. Електронна мікрофотографія мукору.

4. Зробіть висновок, в якомувкажіть риси відмінності статевого та нестатевого розмноження.

Питання до захисту:

1. Що таке розмноження?
2. Які ви знаєте типи розмноження?
3. Якими способами здійснюється вегетативне розмноження?
4. Що таке статеве та нестатеве розмноження? За допомогою яких клітин відбувається?

Лабораторна робота № 9

Тема: Спостереження нормальних та мутантних форм дрозофіл

Мета: навчитися визначати нормальні й мутантні форми дрозофіли, порівнювати їх.

Обладнання і матеріали: рисунки та електронні мікрофотографії нормальних та мутаційних форм дрозофіл, підручник.

Теоретичні відомості

Мутації (від лат. мутатіо - зміна) – стійкі зміни генотипу, які виникають раптово і призводять до зміни тих чи інших спадкових ознак організму. Основи вчення про мутації заклав голландський учений Гуго де Фріз (1845 – 1935), який і запропонував сам термін. Подальші дослідження показали, що здатність до мутацій є універсальною властивістю всіх живих істот.

Характеристика мутацій:

1. Змінюють генотип і успадковуються.
2. Мають стрибкоподібний та індивідуальний характер. Виникають в окремих особин у популяції.
3. Неадекватні до умов середовища і є нейтральними, корисними чи шкідливими.
4. Можуть призвести до утворення нових ознак, популяцій або загибелі організму.
5. В основі будь-яких мутацій лежить поява нових типів білків.

Техніка безпеки:

1. Будьте обережними при виконанні лабораторних робіт, чітко дотримуйтесь інструкції.

2. Працювати в халатах.

3. Будьте особливо обережні при роботі з скляними приладами, при порізах негайно повідомте викладача.

4. Речовини, які використовуються при виконанні лабораторної роботи не вдихайте та не пробуйте на смак.

5. Після роботи обов’язково помийте руки.

6. Після закінчення роботи приберіть своє робоче місце.

Хід роботи

1. Розгляньте рисунки нормальних дрозофіл. Зверніть увагу на забарвлення тіла мух (сіре чи чорне), наявність і розміри крил (нормальні чи зачаткові крила), суцільні чи з «вирізом» крила, червоні чи білі очі.

Рис. 1. Будова мухи дрозофіли.

.

Рис. 2. Мутантна форма дрозофіли.Рис. 3. Нормальна форма дрозофіли.

2. Розгляньте рисунки мутантних форм дрозофіли. Зверніть увагу на забарвлення комах, наявність і розміри крил, забарвлення очей.

3. Порівняйте фенотипи нормальних і мутантних форм дрозофіл. Порівняльні дані запишіть у таблиці.

Показники	Забарвлення тіла	Розміри і форма крил	Колір очей
Нормальні дрозофіли
Мутантні дрозофіли

4. Зробіть висновок, в якому вкажіть особливості кожної з мутантних форм, за якими вони відрізняються від нормальних особин.

Питання до захисту:

1. Що таке мутація?

2. Які властивості притаманні мутаційній мінливості?

3. Які види мутацій вам відомі?

4. Які ви можете навести приклади генних, хромосомних і геном них мутацій?

5. Яке значення має мутаційна мінливість для живих організмів?

Лабораторна робота № 10

Тема: Описання фенотипів місцевих сортів культурних рослин. Вивчення мінливості у рослин. Побудова варіаційного ряду і варіаційної кривої.

Мета: засвоїти матеріал про статистичний характер закономірностей модифікаційної мінливості, варіаційний ряд мінливої ознаки. Навчитися будувати варіаційний ряд та криву.

Обладнання та матеріали: насіння різних видів (квасолі, кукурудзи, соняшника), листки (дуба, клена) або хвоїнки (сосни, ялини), лінійки, папір.

Для вивчення мінливості певної ознаки складають варіаційний ряд.

Теоретичні відомості

Варіаційний ряд– послідовність чисельних показників проявів певної ознаки (варіант), розташованих у порядку їхнього зростання чи зменшення.

Розподіл варіант у варіаційному ряді зображають графічно у вигляді варіаційної кривої.

Варіаційна крива –це графічне вираження кількісних показників мінливості певної ознаки, яке ілюструє як розмах цієї мінливості, так і частоту зустрічальності окремих варіант.

Техніка безпеки:

1. Будьте обережними при виконанні лабораторних робіт, чітко дотримуйтесь інструкції.

2. Працювати в халатах.

3. Будьте особливо обережні при роботі з скляними приладами, при порізах негайно повідомте викладача.

4. Речовини, які використовуються при виконанні лабораторної роботи не вдихайте та не пробуйте на смак.

5. Після роботи обов’язково помийте руки.

6. Після закінчення роботи приберіть своє робоче місце.

Хід роботи

1. Порівняйте кілька (3 – 5) рослин одного виду (насіння квасолі, кукурудзи) за фенотипом (зовнішній вигляд, розміри та ін.).

2. Розгляньте колекцію листків або хвоїнок, відберіть 15 листків або хвоїнок.

3. Розташуйте листки у порядку зростання їх довжини. Одержаний ряд називають варіаційним рядом, він складається з окремих варіант.

Рис. 1. Варіаційний ряд листків

4. Виміряйте довжину всіх листків (хвоїнок), одержані дані запишіть. Підрахуйте кількість листків, які мають однакові розміри, та заповніть таблицю:

Довжина листків, V (мм)
Кількість листків, р

5. Побудуйте на основі одержаних результатів варіаційну криву: на осі абсцис відкладіть варіанти (V), а на осі ординат – кількість листків даної варіанти (р).

6. Зробіть висновок, у якому поясніть, чому, на ваш погляд, побудовані варіаційний ряд і варіаційна крива мають саме таку форму.

Питання до захисту:

1. Що таке модифікаційна мінливість?
2. Які властивості притаманні модифікаційній мінливості?
3. Чому більшість модифікацій має адаптивне значення?
4. Що визначає норму реакції організмів?
5. Що таке варіаційний ряд і варіаційна крива?

Лабораторна робота № 11

Тема: Складання родоводів. Розв’язання типових задач на визначення виду мутацій.

Мета:знати суть генеалогічного методу вивчення спадковості людини та його практичне значення; символіку родоводів та прийоми їх складання; типи успадкування ознак і їх головні ознаки; вміти складати родоводи, визначати тип успадкування, та генотипи членів родоводу; типи симетрії метафазних хромосом, диференціацію хромосом каріотипу на аутосоми та гетерохромосоми, методику вивчення каріотипу людини та прийоми складання каріограм, практичне значення цитогенетичного методу.

вміти: аналізувати стандартний каріотип людини, здійснювати порівняльну характеристику ідеограм здорових та хворих людей; визначити типи симетрії хромосом каріотипу людини.

Обладнання та матеріали: таблиці: “Символіка генеологічного методу”, “Аутосомно – рецесивний тип успадкування”, “Аутосомно – домінантний тип успадкування”; таблиці: “Кардіограма людини”, “ Кардіо-грами людей з хромосомними захворюваннями”, ілюстративні роздаткові матеріали.

Теоретичні відомості

У людини розрізняють два головних типи спадкування ознак, які обумовлені розташуванням генів а аутосомах чи статевих хромосомах: аутосомне та зчеплене зі статтю.

Аутосомно-домінантне спадкування характеризується рівною ймовірністю розвитку домінантної ознаки особ обох статей і обов’язковим проявом в кожному поколінні одного роду. При аутосомно – домінантному типу успадковуються такі ознаки, як карий колір очей, кудряве волосся, здатність згортати язик в трубочку, ахондроплазія – недорозвиненість трубчатих кісток в зв’язку із порушенням їх росту в довжину, полідактилія – багатопалість кінцівок.

Аутосомно-рецесивне спадкування обумовлене тим, що ознака проявляється тільки в гомозигот. Успадковані таким чином ознаки в рівній мірі спостерігаються у чоловіків і у жінок, але не кожному поколінні одного роду. За цим типом людина може успадкувати блакитний колір очей, гладке волосся, нездатність згортати язик в трубочку, порушення обміну фенілаланіна при фенілкетонурії, альбінізм.

Х-зчеплене рецесивне спадкування. Гени, які обумовлюютьтакі захворювання, як гемофілія ( порушення згортання крові ) і дальтонізм (червоно-зелена сліпота ) розташовані в Х – хромосомі і немають алельних генів в У – хромосомі. Частіше зустрічається в чоловіків, а жінки можуть являтися носіями.

Х-зчеплене домінантне спадкування. Характеризується більш частим проявом домінантної ознаки у жінок, так як вони мають дві Х хромосоми, отримують відповідний ген і від батька і від матері. Чоловіки успадковують цей ген тільки від матері. Таким шляхом успадковуються деякі форми рахіту.

У-зчеплене спадкування. Таке спадкування характеризується передачею ознаки з покоління в покоління по чоловічій лінії. При повній пенетрантності гена у всіх синів розвивається відповідна батьківська ознака.

Так людина успадковує ознаку волосяного покриву вушної раковини, перегородки між пальцями.

Хід роботи

1. На наведених прикладах вивчіть особливості розподілу генів та успадкування ознак у членів родоводів, які успадковуються за типами:

а) аутосомно – домінантним;

б) аутосомно – рецесивним;

в) Х – зчепним домінантним;

г) Х – зчепним рецесивним;

д) У – зчепним.

2. Вивчіть тип успадкування, відновіть генотипи, позначте гетерозиготних носіїв рецесивного гена хвороби (при наявності).

____________________________________________________________________

__________________________________________________________________

____________________________________________________________________

__________________________________________________________________

___________________________________________________________________

__________________________________________________________________

___________________________________________________________________

__________________________________________________________________

____________________________________________________________________

__________________________________________________________________

І. Розв’язати ситуаційні задачі:

1. Напишіть каріотип хлопчика із синдромом Дауна.

______________________________________________________________________

2. Напишіть каріотип жінки з синдромом Шершевського-Тернера.

____________________________________________________________________

3. Каріотип жінки 47, ХХ. Чи є порушення в кількості статевих хромосом? Про яку мутацію йде мова?

______________________________________________________________________

4. Яка мутація відбулася, якщо в каріотипі виявлено 47 хромосом?

ІІ. Розв’язати задачі:

1. Одним із спадкових захворювань обміну речовин є фенілкетонурія, спричинена порушеннями перетворення амінокислоти фенілаланіну. У результаті хвороби в дітей швидко розвивається недоумство. Мутантний алель рецесивний по відношенню до нормального алеля. Визначити ступінь ризику того, що дитина буде страждати на фенілкетонурію, якщо обидва батьки гетерозиготні за цією ознакою.

______________________________________________________________________

2. Гепатоцеребральна дистонія (порушення обміну міді) успадковуються аутосомно – рецесивним варіантом. Яка ймовірність народження хворих дітей у сім’ї, якщо один із подружжя страждає на дане захворювання, а інший здоровий і має гомозиготних здорових батьків?

______________________________________________________________________

3. Особлива форма рахіту призводить до нестачі фосфору в крові. Це захворювання не піддається лікуванню вітаміном D та обумовлене домінантним геном, локалізованим в Х – хромосомі. У сім’ї де батько страждає на це захворювання, є три дочки і п’ять синів. Який відсоток дітей у цій сім’ї хворих?

______________________________________________________________________

4. Одна з форм цистонурії успадковується, як аутосомно-рецесивна ознака. Але в гетерозигот спостерігається лише підвищений вміст цистину в сечі, в гомозигот – утворення цисти нових каменів у нирках. Визначіть можливі форми прояву цистонурії у дітей в сім’ї, де один з батьків має це захворювання, а другий лише підвищений вміст цистину в сечі.

____________________________________________________________________

5. Цукровий діабет успадковується як Х- зчеплена рецесивна форма, що призводить до нестачі інсуліну в крові та порушення вуглеводного метаболізму. У здорового подружжя народився син хворий на цукровий діабет. Визначити ймовірність народження здорових дітей у сім’ї, де мати страждає на дане захворювання.

______________________________________________________________

__________________________________________________________________

6. Вивчіть каріограми хворих із різними спадковими захворюваннями, порівняйте їх із стандартними каріограмами чоловічої та жіночої статі. Вкажіть загальну кількість хромосом в каріотипі хворого, число хромосом в окремих парах, зобразивши їх у зошитах. Визначіть стать хворого та назву хромосомної хвороби.

Рис. 1. Набір хромосом людини. Каріограма чоловічої та жіночої статі.

Рис. 2. Діти із синдромом Дауна:

а) – європеоїд;

б) – негроїд;

в) – монголоїд (загальні ознаки синдрому більш помітні, ніж расові

відмінності).

Вкажіть зв'язок між поняттями:

1) Синдром Шершевського-Тернера;

2) Синдром Клайнфельтера;

3) Синдром трисомії Х;

4) Хвороба Дауна;

5) Полісомія за Y-хромосомою.

А) Черепно-лицеві аномалії, м’язова гіпотонія, вроджена вада серця;

Б) Недорозвинення сім’яників і відсутність сперматогенезу. Євнухоподібний тип будови;

В) 45, Х0;

Г) Високий ріст, аномалії зубів і кісткової системи, неадекватна поведінка;

Д) У жінки виявлено безпліддя.

3. Зробіть висновок.

Питання до захисту:

1. В чому полягає суть генеалогічного методу?

2. Які є типи успадкування ознак?

3. Опишіть аутосомно – домінантний тип успадкування.

4. Опишіть аутосомно – рецесивний тип успадкування.

5. В чому суть, і яке практичне значення цитогенетичного методу спадковості людини?

6. Що таке каріотип?

7. Яка методика вивчення каріотипу людини та які прийоми складання каріограм?