Программа курса “Общая биология” для 10 – 11-х классов

Основы цитологии (36 часов)

Краткая история цитологии. Клеточная теория, её основные положения. Методы изучения клетки: световая микроскопия, электронная микроскопия, дифференциальное ультрацентрифугирование, рентгеноструктурный анализ.

Клетка – структурная и функциональная единица живого. Общее строение клетки: форма клетки, размеры и объём клеток, типы клеток (прокариоты и эукариоты). Физико-химические свойства клеток. Неорганические компоненты клетки: вода и минеральные вещества в жизнедеятельности клетки. Органические компоненты клетки. Белки: строение, структуры, классификация, свойства белков, роль в клетке. Липиды: строение, классификация, функции липидов, роль в клетке. Углеводы: классификация, свойства углеводов, биологическое значение. Нуклеиновые кислоты: строение, модель ДНК по Уотсону и Крику, принцип комплементарности, типы РНК, свойства нуклеиновых кислот в клетке. Генетический код ДНК, его свойства. Аккумуляторы энергии в жизнедеятельности клетки, строение и функции на примере АТФ. Типы биологических аккумуляторов: АТФ, ГТФ, НАДФ Н, НАД Н, ФАД.

Элементарные структурные компоненты клетки, их функции. Поверхностный аппарат клеток: плазмалемма (мозаичная модель клеточной мембраны), субмембранная система клетки, надмембранные структуры. Основные функции поверхностного аппарата: разделительная, транспортная (трансмембранный транспорт, транспорт в мембранной упаковке – экзоцитоз и эндоцитоз), электрическая (трансмембранный потенциал), рецепторная, секреторная, соединительная (в ткани и органы). Цитоплазматический матрикс, его состав и основные свойства.

Мембранные органоиды клетки: эндоплазматическая сеть, комплекс Гольджи, лизосомы, митохондрии. Строение, функции в клетке.

Немембранные органоиды клетки: рибосомы, цитоскелет, клеточный центр, реснички и жгутики. Строение, функции в клетке. Включения, классификация.

Ядерный аппарат: ядерная оболочка, ядерный матрикс, ядрышки. Понятия о хроматине. Структурная организация хроматина, уровни компактизации ДНК.

Особенности строения растительной клетки. Пластиды, типы, строение, функции в клетке.

Неклеточная форма жизни – вирусы. Строение, жизненный цикл, вирусные инфекции.

Жизнь и второй закон термодинамики. Критерии живой материи. Свойства живых систем, обеспечивающих снижение энтропии. Уровни регуляции морфогенетических процессов в живых системах.


Демонстрационный материал: таблицы строения растительной и животной клеток, ДНК, РНК, белка, АТФ, демонстрационная модель двойной спирали ДНК, видеоматериал.

Лабораторно-практические работы:

№1. Тема: строение растительной, животной, грибной и бактериальной клеток под микроскопом.

№2. Тема: плазмолиз и деплазмолиз в клетках кожицы лука.

Основы биохимии (28 часов)

Поток энергии в биологических саморегулирующих системах. Автотрофное питание. Фотосинтез как пример пластического обмена веществ. Световая и темновая фазы фотосинтеза, фотолиз воды, цикл Кальвина. Синтез АТФ, специфичность работы АТФ-синтетазы. Понятие о фотодыхании. С4 – путь фотосинтеза. Особенности строения С4 – растений. Пути повышения продуктивности с/х растений. Хемосинтез. Типы хемосинтеза.

Гетеротрофное питание. Энергетический обмен в клетке. Подготовительный этап энергетического обмена. Бескислородный этап на примере гликолиза. Спиртовое, молочнокислое, пропионовокислое брожение. Кислородный этап энергетического обмена. Анализ цикла Кребса. Окислительное фосфорилирование, цепь переноса электронов.

Поток информации в клетке. Реакции матричного синтеза: репликация, транскрипция, трансляция. Ген и его роль в процессах биосинтеза. Регуляция синтеза белка. Структурные особенности гена прокариот (оперонная структура) и эукариот (прерывистость генной структуры).

Взаимосвязь энергетического и пластического обменов в клетке.

Демонстрационный материал: схемы фотосинтеза, энергообмена, синтеза белка, схемы строения прокариот и эукариот.

Лабораторно-практические работы:

№1. Тема: каталитическая активность ферментов в живых тканях.

Размножение и индивидуальное развитие организмов (15 часов)

Репродукция клеток. Хромосомы – основа репродукции клеток, постоянство числа, формы, гаплоидный и диплоидный наборы. Кариотип.

Жизненный цикл клетки. Митоз. Морфология митотических хромосом. Динамика митоза. Биологическое значение митоза.

Мейоз. Особенности мейотического редукционного деления. Конъюгация хромосом. Кроссинговер. Особенности мейотического эквационного деления. Биологическое значение мейоза.

Размножение и его формы. Размножение вирусов. Размножение прокариот. Бесполое размножение: деление, почкование, споруляция, вегетативное размножение. Половое размножение. Строение половых желёз, гамет. Гаметогенез: сперматогенез и овогенез. Онтогенез на примере животных (на примере ланцетника). Оплодотворение у животных. Стадии эмбриогенеза: дробление, бластуляция, гаструляция, нейруляция, дифференцировка клеток, органогенез. Стадии постэмбрионального развития. Примеры развития с метаморфозом и без метаморфоза. Партеногенез.

Особенности размножения у растений. Двойное оплодотворение у цветковых растений. Метаморфоз растений.

Демонстрационный материал: таблицы митоза, мейоза, гаметогенеза и онтогенеза, схема двойного оплодотворения у растений. Видеоматериал.

Лабораторно-практические работы:

№1. Тема: митоз в клетках корешка лука.

№2. Тема: сперматогенез и овогенез на препаратах. Строение половых клеток.

Основы генетики (51 час).

Этапы развития генетики. Методы генетики. Основные понятия и термины в современной генетике

Закономерности наследования признаков, установленные Г.Менделем. Моногибридное скрещивание. Первый и второй законы Менделя. Дигибридное и полигибридное скрещивание. Третий закон Менделя. Статистический характер расщепления. Цитологические основы выполнения законов наследования. Промежуточный характер наследования. Анализирующее скрещивание.

Взаимодействие генов. Взаимодействие аллельных генов: полное доминирование, неполное доминирование, кодоминирование, сверхдоминирование. Взаимодействие неаллельных генов: комплементарность, эпистаз, полимерия, плейотропия. Понятия о пенетрантности и экспрессивности.

Сцепленное наследование. Полное сцепление. Нарушения сцепления. Кроссинговер. Законы Моргана. Хромосомная теория наследственности. Принципы составления генетических карт. Основные сведения о международной программе "Геном человека".

Генетика пола. Основные типы определения пола. Сцепленное с полом наследование. Х-сцепленное доминантное наследование, Х-сцепленное рецессивное наследование на примере признаков и болезней человека. Голандрическое наследование.

Генотип как целостная, исторически сложившаяся система.

Изменчивость Классификация по Дарвину. Современная классификация.  Модификационная изменчивость. Норма реакции. Статистические закономерности модификационной изменчивости. Комбинативная изменчивость, причины, её вызывающие.

Мутационная изменчивость. Мутационная теория. Мутагены. Классификация мутаций по фенотипу, по генотипу, по причинам, по мутировавшим клеткам, по исходу для организма. Репарация молекулы ДНК: фоторепарация, эксцизионная репарация, дорепликативная репарация, пострепликативная, репликативная репарации.

Методы изучения генетики человека. Составление и анализ родословных как основа генеалогического метода. Хромосомные синдромы у человека, сцепленные и не сцепленные с полом. Отдельные генные болезни у человека: фенилкетонурия, болезнь Марфана, гаргоилизм.

Демонстрационный материал: схемы наследования менделирующих признаков. Рабочий материал по модификационной изменчивости (вариационный ряд, статистические расчёты). Набор задач на законы Менделя, взаимодействие генов, промежуточный характер наследования, анализирующее скрещивание, сцепленное с полом наследование, наследование групп крови, составление родословных. Иллюстративный материал по синдромам человека (фотографии).

Лабораторно-практические работы:

№1. Тема: изменчивость организмов.

№2. Тема: морфологическая изменчивость, построение вариационного ряда и вариационной кривой.

Основы селекции (10 часов)

Генетические основы селекции растений, животных и микроорганизмов. Понятия сорта растений, породы животных, штамма микроорганизмов.

Селекция растений. Основные методы селекции растений: гибридизация, искусственный отбор, инбридинг, аутбридинг, полиплоидия, отдалённая гибридизация. Явление гетерозиса. Гипотезы, объясняющие гетерозис. Онтогенетический метод у растений: метод предварительного вегетативного сближения, метод посредника, метод направленного воспитания сеянцев, метод опыления смесью пыльцы. Н.И.Вавилов о происхождении культурных растений. Достижения селекции растений в стране.

Селекция животных. Метод анализа хозяйственно-ценных признаков у животных – производителей. Особенности селекции животных. Одомашнивание. Типы скрещивания и методы разведения животных. Отдалённая гибридизация у домашних животных. Достижения селекции животных в стране.

Селекция микроорганизмов. Методы получения новых штаммов м/о: мутагенез, искусственный отбор, использование селективных сред, подбор оптимальных условий для выращивания. Получение антибиотиков, ферментных препаратов, кормовых дрожжей, аминокислот в микробиологической промышленности.

Основные направления развития биотехнологии: клеточная инженерия, генная инженерия, клонирование. Применение генно-инженерных методов в растениеводстве. Схема получения трансгенных растений с встроенной биологической защитой против насекомых-вредителей. Биотехнология в животноводстве: получение соматотропинов генно-инженерным способом, получение трансгенных животных, клонирование, ксенотрансплантация.

Демонстрационный материал: муляжи различных сортов плодово-ягодных и овощных культур, рисунки различных пород лошадей и собак. Иллюстративный и видеоматериал. Схема получения трансгенных растений.

Лабораторно-практические работы:

№1. Тема: фенотипы местных сортов растений.

Эволюционное учение (35 часов)

Развитие эволюционной идеи до 19 века. Фалес, Гераклит, Эмпедокл, Демокрит, Анаксагор, Платон, Аристотель, Парацельс, Лейбниц, Бонне, Линней, Бюффон, Эразм Дарвин.

Развитие эволюционной идеи в 19 веке. Ламарк, Сент-Илер, Кювье.

Концепции, объясняющие возникновение органической целесообразности: креационизм, трансформизм, ламаркизм, дарвинизм.

Основные положения теории Ч. Дарвина. Учение Дарвина об изменчивости: определённая изменчивость, изменчивость при упражнении и неупражнении органов, неопределённая изменчивость, почковые вариации у растений, скрещивание как источник изменчивости, коррелятивная изменчивость, компенсационная изменчивость. Учение Дарвина об искусственном отборе: бессознательный искусственный отбор и методический отбор. Учение Дарвина о естественном отборе. Борьба за существование: внутривидовая борьба и межвидовая борьба; борьба с неблагоприятными условиями среды. Процесс видообразования по Дарвину. Дивергенция. Результаты эволюции: приспособленность организмов, многообразие видов.

Синтетическая теория эволюции. Роль отечественных учёных в создании этой теории. Микроэволюция.

Популяция – единица вида и эволюции. Критерии вида, их относительность. Генетика популяций. Стабилизирующее скрещивание. Закон Харди-Вайнберга. Дрейф генов. Популяционные волны. Естественный отбор – движущий фактор эволюции. Формы естественного отбора: движущий, стабилизирующий, дизруптивный, частотно-зависимый, половой отбор. Плата за отбор. Генетический груз: мутационный груз, сегрегационный груз, субституционный груз.

 Изоляция как пусковой механизм видообразования. Типы изоляций: первичная (пространственная и временная)  и вторичная (репродуктивная).

Пути и способы видообразования: аллотропическое, симпатрическое, дивергентное, филитическое, гибридогенное видообразования.

Макроэволюция. Доказательства эволюции органического мира: данные палеонтологии, эмбриологии, сравнительной анатомии, цитологии, генетики, селекции. Основные направления эволюционного процесса: ароморфоз, идиоадаптация, морфофизиологический регресс. Соотношение различных направлений эволюции. Биологический прогресс и регресс.

Краткая история развития органического мира с указанием основных ароморфозов и идиоадаптаций. Ранние этапы эволюции живых систем. Эволюция животного и растительного мира по эрам.

Доказательства животного происхождения человека. Основные этапы антропогенеза. Движущие силы антропогенеза: биологические и социальные факторы. Специфические черты строения и жизнедеятельности человека. Этническая антропология (расоведение).

Демонстрационный материал: таблица филогенеза. Видеоматериал.

Лабораторно-практические работы:

№1. Тема: морфологические особенности растений различных видов.

№2. Тема: ароморфозы (у растений) и идиоадаптации (у насекомых).

Основы экологии (17 часов)

Живые организмы и среда их обитания. Экологические факторы. Абиотические факторы: свет, температура, влажность, солёность среды, кислород. Приспособление к сезонному ритму. Фотопериодизм. Раздражимость и движение организмов. Формы проявления раздражимости у организмов, не имеющих нервной системы: таксисы, тропизмы, настии, нутации. Биотические факторы. Экологическая ниша. Правило Гаузе. Различные формы биотических связей: хищничество, конкуренция, паразитизм, симбиоз, синойкия, комменсализм, мутуализм. Антропогенные факторы. Ограничивающие факторы. Оптимальные факторы. Колебания численности и гомеостаз популяции.

Пищевые взаимоотношения организмов. Гетеротрофы и автотрофы. Цепи питания: цепь выедания, цепь разложения. Правило экологической пирамиды: пирамида чисел, пирамида биомассы, пирамида энергии. Примеры цепей питания.

Экосистемы. Биоценоз. Биогеоценоз, его структура, характерные параметры (видовое разнообразие, плотность видовых популяций, биомасса, биологическая продуктивность – первичная, вторичная), примеры (биогеоценоз хвойного леса, биогеоценоз широколиственного леса, пресноводного водоёма, болота, луга). Саморегуляция биогеоценоза. Смена биогеоценозов. Сукцессии.

Искусственные биогеоценозы: лесопарки, сады. Фитоценозы. Агробиоценоз. Отличия агроценозов от биогеоценозов. Формы охраны природы: заповедники, биосферные заповедники, заказники (ботанические, охотничьи), памятники природы.

Демонстрационный материал: схемы цепей питания, иллюстративный материал.

Лабораторно-практические работы:

№1. Тема: приспособленность организмов к среде обитания.
№2. Тема: определение загрязнённости воздуха или воды.
№3. Тема: формы сохранности организмов.

Учение о биосфере (15 часов)

Учение В.И.Вернадского о биосфере. Живое вещество, биогенное вещество, косное вещество, биокосное вещество. Функции живого вещества биосферы: газовая, окислительно-восстановительная, концентрационная. Свойства живого вещества: давление жизни, плотность жизни, напор жизни.

Оболочки Земли: литосфера, гидросфера, атмосфера (тропосфера, стратосфера, ионосфера). Краткая характеристика.

Биомасса поверхности суши. Биомасса почвы. Биомасса Мирового океана. Сравнительная характеристика.

Круговорот веществ и превращение энергии в биосфере. Биогенная миграция атомов. Минерализация и аккумуляция. Глобальные биогенные круговороты. Круговорот воды, углерода, кислорода, азота, фосфора.

Биосфера и превращение энергии. Солнечная энергия. Радиоактивная энергия.

Понятия о ноосфере и техносфере. Современное антропогенное изменение климата. Аридизация. Парниковый эффект. Основные экологические проблемы современности. Пути решения экологических проблем.

Демонстрационный материал: схемы круговоротов воды, углерода, кислорода, азота, фосфора.


Темы, вынесенные в качестве возможного факультативного материала

Из раздела "основы цитологии":

Методы изучения клетки: световая микроскопия, электронная микроскопия, дифференциальное ультрацентрифугирование, рентгеноструктурный анализ.
Типы биологических аккумуляторов: АТФ, ГТФ, НАДФ Н, НАД Н, ФАД.
Жизнь и второй закон термодинамики. Критерии живой материи. Свойства живых систем, обеспечивающих снижение энтропии. Уровни регуляции морфогенетических процессов в живых системах.

Из раздела "основы биохимии":

Понятие о фотодыхании. С4 – путь фотосинтеза. Особенности строения С4 – растений. Пути повышения продуктивности с/х растений.
Типы брожения. Спиртовое, молочнокислое, пропионовокислое брожение.

Из раздела "размножение и индивидуальное развитие организмов":

Типы гаструляции в онтогенезе животных.
Партеногенез в природе.

Из раздела "основы генетики":

Понятия о пенетрантности и экспрессивности.
Принципы составления генетических карт. Основные сведения о международной программе "Геном человека".

Репарация молекулы ДНК: фоторепарация, эксцизионная репарация, дорепликативная репарация, пострепликативная, репликативная репарации.

Составление и анализ родословных как основа генеалогического метода.

Из раздела "основы селекции":

Явление гетерозиса. Гипотезы, объясняющие гетерозис.
Онтогенетический метод у растений: метод предварительного вегетативного сближения, метод посредника, метод направленного воспитания сеянцев, метод опыления смесью пыльцы.
Применение генно-инженерных методов в растениеводстве. Схема получения трансгенных растений с встроенной биологической защитой против насекомых-вредителей.
Биотехнология в животноводстве: получение соматотропинов генно-инженерным способом, получение трансгенных животных, клонирование, ксенотрансплантация.

Из раздела "эволюционное учение":

Развитие эволюционной идеи до 19 века. Фалес, Гераклит, Эмпедокл, Демокрит, Анаксагор, Платон, Аристотель, Парацельс, Лейбниц, Бонне, Линней, Бюффон, Эразм Дарвин.
Генетика популяций. Стабилизирующее скрещивание. Закон Харди-Вайнберга. Дрейф генов. Популяционные волны.
Плата за отбор. Генетический груз: мутационный груз, сегрегационный груз, субституционный груз.
Пути и способы видообразования: аллотропическое, симпатрическое, дивергентное, филитическое, гибридогенное видообразования.

Из раздела "основы экологии":

Раздражимость и движение организмов. Формы проявления раздражимости у организмов, не имеющих нервной системы: таксисы, тропизмы, настии, нутации.
Экологическая ниша. Правило Гаузе.

Из раздела "учения о биосфере":

Понятия о ноосфере и техносфере. Современное антропогенное изменение климата. Аридизация. Парниковый эффект. Основные экологические проблемы современности. Пути решения экологических проблем.

 


Страница 1 - 2 из 2
Начало | Пред. | 1 | След. | Конец | По стр.

© Все права защищены http://www.portal-slovo.ru

 
 
 
Rambler's Top100

Веб-студия Православные.Ру