Сравнительная характеристика прокариот и эукариот
план-конспект урока по биологии (10 класс) на тему

Сравнительная характеристика прокариот и эукариот

10 класс

Тип урока: комбинированный

Цель: совершенствовать знания о клеточном уровне организации жизни, показать общность происхождения и различия прокариотических и эукариотических клеток.

Задачи.

Образовательные:

-создать представление о двух уровнях клеточной организации;

-научить различать клетки по составу органоидов;

-обеспечить усвоение знаний об особенностях строения и процессах             жизнедеятельности прокариот;

-раскрыть роль бактерий в жизни человека.

Развивающие:

-совершенствование  -  навыков чтения схемных рисунков;

                                             -  умений самостоятельно получать информацию из учебника;

                                            -  навыков критического мышления;

                                            -  умений пользоваться лабораторным оборудованием        ;

                                      - навыков сравнения, сопоставления, обобщения;        

                                         -овладение методикой постановки биологического                          

                                           эксперимента.

Воспитательные:        

-гигиеническое воспитание, перенести знания о клетке в область знаний о сохранении здоровья человека.

Приборы и оборудование:  таблицы и видеоматериалы, иллюстрирующие строение и разнообразие клеток, технологическая карта урока(раздаточный материал), учебник А.А. Каменского «Биология. Общая биология. 10-11 классы», доска учебная, презентации учеников о проделанной экспериментальной работе.

Ход урока

Организационный момент (2 минуты).

Актуализация знаний о строении и функционировании и функционировании эукариотической клетки.

                В течение нескольких уроков мы с вами подробно изучали особенности строения и процессов жизнедеятельности эукариотических клеток. Мир живой природы чрезвычайно разнообразен и все его многообразие не может сводиться к одному типу клеток – эукариотическому, у них есть эволюционные предки, которые существуют и не утратили своей значимости и сегодня – это прокариотические клетки. О них сегодня и пойдет речь на уроке. Наша задача сравнить строение и жизнедеятельность прокариотической и эукариотической клеток.

                Для того чтобы иметь возможность сравнить и проанализировать результат, давайте вспомним основные черты уже хорошо знакомой нам эукариотической клетки.

Вспомните, что означает термин «эукариотическая»? (ядерная)

Что такое органоид клетки?  (постоянная структура внутри клетки)

Перед вами сейчас появится видеоряд, вы должны по изображению определить название органоида и назвать его функцию в клетке. Внимание на экран:

- ядро(хранение и передача наследственной информации)

- эндоплазматическая сеть (транспорт, биосинтез)

- плазматическая мембрана (защитная, обменная)

- рибосома (биосинтез белка)

- комплекс Гольджи (запасающая)

- клеточный центр (веретено деления, микротрубочки для цитоскелета)

- митохондрии (энергия)

- пластиды, хлоропласты (фотосинтез).

Посмотрите на таблицу. По какому признаку я распределила органоиды?

Мембранные и немембранные органоиды.

Какой принцип деления я использовала в следующей таблице?

Наличие нуклеиновых кислот в составе органоида.

А теперь, каждому предоставляется возможность проверить себя самостоятельно. Перед вами на парте лежит технологическая карта урока, положите её перед собой. Проведем очень короткий буквенный диктант. На листе вы видите вопросы, характеризующие один из органоидов клетки, под ними таблица для внесения ответов (это первая или указанная по счету буква органоида эукариотической клетки).

Жидкая среда клетки;

Вторая буква в названии органоида движения инфузории-туфельки;

Набор хромосом соматической клетки;

Постоянные структуры внутри клетки;

Органоиды, содержащие ферменты;

Органоид растительной клетки, состоящий из целлюлозы;

Энергетическая станция клетки;

Хранитель наследственной информации .

Прочитайте справа налево, что получилось?

Изучение нового материала

                Раз вы все такие молодцы, напомните мне , чем мы собирались сегодня заниматься. (Изучать прокариотическую клетку и сравнивать её с эукариотической.)

Открываем тетради и записываем число и тему урока: «Клетки прокариот и эукариот»

Кто же такие прокариоты? (безъядерные клетки). Действительно, если перевести термин на русский язык про – это «до», карион – «ядро». Запишем определение в

тетрадь. Прокариоты – это клетки, не имеющие оформленного ядра.

 Вы впервые с ними встречаетесь?(нет мы изучали их в прошлом году).

Значит вы уже имеете краткое представлении по этому вопросу и я предлагаю вам поработать самостоятельно с текстом учебника(параграф 18, стр. 71) по следующей схеме. Возвращаемся к технологической карте урока. Перед вами таблица, с которой нужно поработать по ходу чтения вами параграфа.

Нужно прочитать текст параграфа и по ходу прочтения ставить в тексте условные знаки: v – знакомая информация

                 + - новая информация

                  -  - знал, но думал иначе

                  ? – не понятно.

После прочтения заполните таблицу на листе, максимально сокращая предложения, но без потери смысла.

Обсуждение результатов.

Прокариоты, как более древние организмы(2 млрд. лет), принято считать стоящими на ступень ниже эукариот(1.5 млрд. лет), следовательно они имеют более простое строение. Вместе с тем клетки прокариот и эукариот имеют много общих черт.

Давайте подумаем, какие общие признаки мы можем выделить?

Содержат генетический материал (ДНК, но в составе ядра или кольцевая)

Клеточная стенка есть у растений и прокариот (но образованы разными веществами)

Рибосомы(но размер в прокариотических клетках меньше)

Цитоплазма

Органоиды движения – жгутики и реснички.

Как вы видите, сходство есть, но между прокариотами и эукариотами много и принципиальных различий в строении и функционировании клеток.

Какие отличительные черты мы с вами можем выделить? Посмотрите на таблицу в учебнике (стр. 74).

Мембранные органоиды у прокариот отсутствуют

Цитоскелета нет

Транспорт веществ пассивный, через клеточную стенку

Нет митоза и мейоза.

В итоге, жизнь прокариот сводится к химии.  С внешне средой они тоже взаимодействуют химическим путем. Они питаются органическими и неорганическими веществами, выделяя в окружающую среду ферменты, которые осуществляют там необходимые им химические процессы и всасывают необходимые им вещества посредством диффузии. Поэтому прокариоты – это совершенные и эффективные биохимические машины.

В отличие от прокариот, эукариоты взаимодействуют с окружающим миром посредством тех или иных рабочих структур. Они механически поглощают пищевые объекты(даже одноклеточные). Многоклеточные же (а таких большинство) представляют собой сложные структуры, построенные из многих типов клеток. Поэтому эукариоты – это, прежде всего, эффективные механические устройства. Что позволяет им контролировать  гораздо большие потоки вещества и энергии. А на уровне биохимии быть более расточительными.

Различия между прокариотами и эукариотами настолько велики, что систематики рассматривают эти группы организмов, как два очень крупных систематических таксона – Надцарства. Надцарство прокариот делится на:

Бактерии

Риккетсии

Микоплазмы

Спирохеты

Актиномицеты.
Все они сейчас изучаются микробиологами разных стран. И мы с вами не можем стоять в стороне от научных исследований. Поэтому в нашем классе работали 3 научно-исследовательские лаборатории. Самой многочисленной группой эукариот являются бактерии, они играют важную роль в жизни человека, поэтому им и были посвящены наши исследования. Сейчас я предлагаю лабораториям  сделать краткий  отчет о  проделанной работе.

Лаборатория №1

Работала под руководством……………………………………..

Изучала влияние бактерий на продукты питания

Лаборатория №2

Работала под руководством ………………………………………….

Изучала методы борьбы с патогенными бактериями, вызывающими заболевания животных и человека

Лаборатория №3

Работала под руководством………………………………………….

Изучала пользу соблюдения гигиенических правил.

Закрепление

Итак, давайте подведем итог. Сегодня мы попытались с вами выделить основные  строения прокариот в сравнении с эукариотами. Давайте проверим себя, а сможете ли вы по рисунку-схеме определить к прокариотам или эукариотам принадлежит клетка.

На технологической карте урока вы видите 4 рисунка клеток под номерами. Определите, какие из них принадлежат к прокариотам, а какие к эукариотам.

Почему вы сделали такой выбор?

        Домашнее задание

Параграф 18, подумать и ответить на вопрос «Можно ли эритроциты человека, не имеющие ядра, считать эукариотическими клетками?»

Лаборатория №1

Мы изучали влияние бактерий на продукты питания. Наша группа поставила опыт. Мы взяли три банки. В 2 банки налили сырого молока, а в третью банку – кипяченое. Накрыли крышками одну банку с сырым молоком и одну с кипяченым. Наблюдение проводили в течение 3-х дней. Результаты получились следующими. Сырое молоко в банке, незакрытой крышкой, скисло. В двух других банках появился неприятный запах, который у некипяченого молока был более сильным.

Анализируя результаты опыта, мы пришли к выводу, что бактерии гниения испортили молоко, а бактерии молочно-кислого брожения превратили его в простоквашу, которую можно употреблять в пищу.

Кисломолочные продуты не только можно, но и нужно употреблять. Вроде бы испорченный продукт через некоторое время вдруг приобретает совершенно новый вкус и приятный аромат. Люди давно заметили это свойство молока и употребили его себе во благо. Русские издавна готовят простоквашу и варенец, грузины – мацони, казахи – кумыс, украинцы – ряженку, болгары – йогурт. Все это кисло-молочные продукты. В качестве заквасок используются чистые культуры молочнокислых бактерий. Занимаясь проблемами долгожительства И. И. Мечников в начале XX в. пришел к выводу, что одной из причин преждевременного старения является постоянное отравление организма продуктами распада пищи. Молочно-кислые бактерии выделяют кислоту, которая подавляет жизнедеятельность гнилостных бактерий, а это прямой путь к долголетию.

Лаборатория №2

Работала под руководством ………………………………………….

Изучала методы борьбы с патогенными бактериями, вызывающими заболевания животных и человека. Изучала пользу соблюдения гигиенических правил.

Мы провели анкетирование учащихся с 5 по 11 класс. В опросе приняли участие 137 человек. Школьники должны были ответить на вопрос: Какие правила гигиены следует соблюдать, чтобы избежать заражения инфекционными заболеваниями? Результаты опроса показали, что в целом ученики знают основные правила гигиены. Затруднились ответить 5 человек. Остальные называли основные правила гигиены. Так, 89 учащихся назвали более 5 правил, 58 – более 3-х. Лидировал ответ “мыть руки перед едой”. Это правило знает 132 ученика. На втором месте по популярности стояли правила “не есть немытые овощи и фрукты” и “следить за чистотой тела”. На вопрос “Всегда ли вы соблюдаете правила гигиены?” учащиеся ответили так:

а) всегда –

б) часто –

в) изредка –

г) никогда –

Вывод: учащиеся знают основные правила гигиены, но не всегда их соблюдают.

Многие учащиеся в анкетах отмечали, что следует мыть руки перед едой.

Мы решили проверить насколько верно это утверждение. Наша группа провела следующий опыт.

За два дня до опыта мы закрыли чашки Петри крышками. Приготовили питательную смесь: вымытый клубень картофеля очистили, разрезали пополам и вымочили 2 -3 ч в 1-% растворе соды, затем сварили его и разрезали на ломтики. Затем положили кусочки картофеля на фильтровальную бумагу в чашки Петри (это и есть питательная среда для выращивания бактерий). Прикоснулись к одной пластинке пальцем немытой руки, к другой – пальцем вымытой руки, предварительно хорошо вымыв руки с мылом. Через два дня сравнили результаты. В чашке Петри, где мы коснулись чистой рукой, практически отсутствовали бактериальные колонии. Тогда как на пластинке, которой касались немытой рукой, их было множество. Возможно, что среди бактерий были и возбудители заболеваний. Значит, следует перед едой обязательно мыть руки.

Лаборатория №3

Мы изучала методы борьбы с патогенными бактериями, вызывающими заболевания животных и человека.

Чувствительность к тем или иным лекарственным препаратам, например антибиотикам, можно выяснить, поместив на засеянную бактериями поверхность маленькие диски из фильтровальной бумаги, пропитанные данными веществами. Если какое-либо химическое соединение убивает бактерии, вокруг соответствующего диска образуется свободная от них зона.

Так же, как и вторая лаборатория, мы приготовили питательную среду для выращивания бактерий. Антибиотик — вещество микробного, животного или растительного происхождения, способное подавлять рост микроорганизмов или вызывать их гибель.

В качестве химического соединения сначала решили выбрать пенициллин, но пришли к выводу, что большинство бактерий уже давно адаптировались к действию этого препарата, поэтому взяли антибиотик нового поколения.

В чашке Петри, где мы воздействовали антибиотиками колонии бактерий не выросли.

Технологическая карта урока

Сравнительная характеристика прокариот и эукариот

Буквенный диктант

Жидкая среда клетки;

Вторая буква в названии органоида движения инфузории-туфельки;

Набор хромосом соматической клетки;

Постоянные структуры внутри клетки;

Органоиды, содержащие ферменты;

Органоид растительной клетки, состоящий из целлюлозы;

Энергетическая станция клетки;

Хранитель наследственной информации

Сравнительная характеристика прокариот и эукариот

По схеме определите, к какому надцарству принадлежат клетки

Домашнее задание: Параграф 18, подумать и ответить на вопрос «Можно ли эритроциты человека, не имеющие ядра, считать эукариотическими клетками?»