Урок "Вирусы как неклеточная форма жизни"
методическая разработка по биологии (9 класс) на тему

Вирусы как неклеточная форма жизни.

Цель: сформировать знания о вирусах как неклеточной форме жизни, их строении, особенностям жизнедеятельности. Познакомить учащихся с вирусными заболеваниями.

Оборудование: мультимедийный проектор, таблица по общей биологии «Вирусы», опережающие задания -  презентации учащихся с сообщениями, тетради на печатной основе.

Ход урока:

1. Организационный момент.
2. Проверка домашнего задания.

 В печатной тетради на печатной основе сделать задания под  № 35, 36, 37.

   III. Изучение новой темы:

Учитель:

Конец 19 века. Бактериология достигла больших успехов. В этот период учеными были открыты возбудители чумы, холеры, туберкулеза, дифтерии и других наиболее часто встречающихся и широко распространенных болезней. Однако возбудителей многих других заболеваний, в том числе и очень опасных ( например, натуральная оспа, корь, грипп, гепатит и др.), обнаружить не удавалось, хотя об этих болезнях знали давно. Лишь в 1892 г. Дмитрий Иосивович Ивановский , занимаясь поисками возбудителя болезни табачной мозаики, установил, что он не видим в микроскоп даже при самом сильном увеличении проходит через фильтры, которые задерживают бактериальные клетки; не растет на обычных искусственных питательных средах, применяемых в бактериологии. Ученый предположил, что возбудителем болезни табака являются либо мельчайшие бактерии, либо выделенные ими ядовитые вещества – токсины. Шесть лет спустя независимо от Ивановского такие же результаты получил нидерландский микробиолог Бейеринк. Правда он сделал вывод, что мозаику табака вызывают не микробы, «жидкое заразное начало», или фильтрующийся вирус (от лат. «вирус» - яд; такое название  дал тогда еще неизвестному и невидимому в оптический микроскоп «противнику» Луи Пастер), который размножается лишь в живых организмах. Оба ученых были от части правы, но от части и ошибались. Возбудителем мозаики оказались не бактерии, как утверждал Ивановский, но и не жидкое заразное начало, как предполагал Бейеринк. Увидеть вирусы удалось лишь в электронный микроскоп спустя 50 лет после их открытия. И первым был сфотографирован именно вирус табачной мозаики (ВТБ), который является одним из наиболее изученных.

Но ученый мир не сразу признал особую природу вирусов. С момента их открытия возникало немало вопросов: это существа или вещества; они живые или не живые.

Учитель: Вирусы имеют разнообразные формы:

1. палочковидные (ВТМ);
2. пулевидные (вирус бешенства);
3. сферические (полиомиелит, ВИЧ);
4. нитевидные (филовирусы);
5. в виде многогранников

Самые крупные вирусы (например, вирус оспы) достигают величины 400-700 нм и приближаются по размерам к небольшим бактериям; самые мелкие (возбудители полиомиелита, энцефалита, ящура) измеряются всего десятками нанометров, то есть близки к крупным белковым молекулам, в частности молекулам гемоглобина крови; в среднем они раз в пятьдесят меньше бактерий.

Просто организованные вирусы представляют собой нуклеопротеиды, то есть состоят из нуклеиновой кислоты и нескольких белков, образующих оболочку вокруг нее – капсид. Пример такого строения – вирус табачной мозаики; его капсид содержит всего один белок с небольшой молекулярной массой.

Сообщение учащегося о вирусе Табачной мозаики  и слайд.

Сложноорганизованные вирусы имеют дополнительную оболочку – белковую или липопротеиновую, например, у возбудителей гриппа и герпеса.

Сообщение учащегося о вирусе гриппа  и слайд.

Геном вирусов может быть представлен как однонитчатыми, так и двунитчатыми молекулами ДНК и РНК. Двунитчатая ДНК встречается у вирусов оспы человека, овец, свиней.

Сообщение учащегося о вирусе оспы и слайд.

Широко распространены вирусы, содержащие однонитчатую РНК. Это вирусы энцефалита, краснухи, кори, бешенства,  и другие.

Сообщение учащегося о вирусе бешенства и слайд.

Продолжение изучения материала.

Учитель: презентация модель вируса и цикл развития вируса.

Модель вируса (слайд).

Устроены вирусы очень просто. Каждая вирусная частица состоит из РНК или ДНК, заключенная в белковую оболочку, которую называют капсидом.

Цикл развития вируса. (слайд).

Жизненный цикл вируса имеет две фазы – внеклеточную или покоящуюся  (вирусные частицы или вирионы) и внутриклеточную (размножающуюся). Существующие вне клеток вирионы не обнаруживают никаких признаков жизни.

Что приводит в действие покоящуюся генетическую программу вирусной частицы? Ответ прост: успешный контакт с подходящей живой клеткой и вторжение в нее вирусной нуклеиновой кислоты.

Слайд бактериофага.

Вирус бактерий (бактериофаги) имеют специальное приспособление, несколько напоминающее шприц. Фаг частично растворяет клеточную стенку,  за счет сократительной реакции хвостика впрыскивает свою ДНК в ее клетку. Многие вирусы проникаю в клетку  таким же путем, что и пища.

Итак, рассмотрим процесс размножения вирусов, так как это совершенно особый в органическом мире процесс, который характеризуется огромной скоростью. Так, например, в среднем за один цикл размножения в клетке легкого куриного эмбриона воспроизводиться до 10 000 вирионов вируса чумы птиц, а в клетке почки теленка – до 200 000 частиц вируса ящура. Подобная способность размножаться в сочетании с другими условиями обеспечила вирусам надежное существование.

Проникнув в клетку, вирус изменяет в ней обмен веществ, направляя всю ее деятельность на производство вирусной нуклеиновой кислоты и вирусных белков. Внутри клетки происходит самосборка вирусных частиц из синтезированных молекул нуклеиновой кислоты и белков. До момента гибели в клетке успевает синтезироваться огромное число вирусных частиц. В конечном итоге клетка гибнет, оболочка ее лопается, и вирусы выходят из клетки – хозяина.

Учитель

Наука, изучающая размножение, строение и происхождение вирусов называется вирусологией. Многие ее  успехи достигнуты в борьбе с конкретными болезнями – оспой, клещевым энцефалитом, бешенством, желтой лихорадкой и др. Но перед человечеством стоит еще множество сложных вирусологических проблем. Экспериментально доказано вирусное происхождение большого числа опухолей животных.

Связь между злокачественными опухолями и вирусами у человека менее очевидна, хотя и последние годы такие данные получены. К числу вирусных заболеваний относится СПИД, возбудителем которого является вирус иммунодефицита человека (ВИЧ).

Сообщение учащегося о вирусе СПИДа и слайд.

IV. Закрепление:

Характерные особенности вирусов

V. Задание на дом:

Учебник А.А.Каменский, параграф 1.9, тетрадь на печатной основе №38.