Путешествие в невидимый мир > Лаборатория фитоинвазий
Лаборатория фитоинвазий    

Путешествие в невидимый мир


Введение

Микроорганизмы – собирательное название группы живых организмов, которые слишком малы для того, чтобы быть видимыми невооружённым глазом (их хаpaктерный размер – менее 0,1 мм). В состав микроорганизмов входят как безъядерные (прокариоты: бактерии, археи), так и эукариоты: некоторые грибы, протисты, но не вирусы, которые обычно выделяют в отдельную группу. Большинство микроорганизмов состоят из одной клетки, но есть и многоклеточные микроорганизмы. В настоящей статье рассмотрим отдельных представителей невидимого мира – бактерий (Bacteria, от др.гр. – палочка). Бактерии – одна из основных групп живых организмов. До конца 1970-х годов термин «бактерии» был синонимом прокариот, но в 1977 на основании данных молекулярной систематики прокариоты были разделены на царства Архебактерий (Archeobacteria) и Эубактерий (Eubacteria). Со временем, чтобы подчеркнуть отличия между ними, они были переименованы на домены «Архей» и «Бактерий» соответственно.

История

На протяжении тысячелетий человек жил в окружении невидимых существ, использовал продукты их жизнедеятельности (например, при выпечке хлеба из кислого теста, приготовлении вина и уксуса), страдал, когда эти существа являлись причинами болезней или портили запасы пищи, но не подозревал об их присутствии. Не подозревал потому, что не видел, а не видел потому, что размеры этих микросуществ лежали много ниже того предела видимости, на который способен человеческий глаз.
Но мысли о существовании невидимых существ можно найти в разные периоды времени. Однако, древнегреческий врач Гиппократ (ок. 460 – 377 до н.э.) высказывал предположение о том, что заразные болезни вызываются невидимыми живыми существами. Авиценна (ок. 980 – 1037) в «Каноне медицины» писал о «невидимых» возбудителях чумы, оспы и других заболеваний. Подобные мысли, можно обнаружить и в трудах итальянского врача, астронома и поэта Дж. Фpaкастро (J. Fracastro, 1478 – 1553).
Первым человеком, увидевшим микроорганизмы, был голландец Антони ван Левенгук. Мануфактурщик из Дельфта, который для изучения строения волокон льна сделал линзы в оправе, но в дальнейшем достиг совершенства своих оптических линз до увеличения в 200 –270 раз, не зная себе равных.
Человеком, который своими работами положил начало современной микробиологии, был выдающийся французский ученый Луи Пастер (Louis Pasteur, 1822 – 1895). Научная деятельность Л. Пастера многогранна и охватывала все основные проблемы того времени, связанные с жизнедеятельностью микроорганизмов. Заслуги Л. Пастера хронизированы на мемориальной доске прибитой у входа в его первую лабораторию. Надпись эта гласит: «Здесь была лаборатория Л. Пастера: 1857 г. – Брожения. 1860 г. – Самопроизвольное зарождение. 1865 г. – Болезни вина и пива. 1868 г. – Болезни шелковичных червей. 1881 г. – Зараза и вакцина. 1885 г. – Пpeдoxpaнение от бешенства».
Одним из основоположников медицинской микробиологии наряду с Л. Пастером явился немецкий микробиолог Р. Кох (R. Koch, 1843–1910), занимавшийся изучением возбудителей инфекционных заболеваний. Свои исследования Р. Кох начал, с изучения сибирской язвы и в 1877 г. опубликовал работу, посвященную возбудителю этого заболевания – Bacillus anthracis. Вслед за этим его внимание привлекла другая тяжелая и широко распространенная болезнь того времени – туберкулез. В 1882 г. Р.Кох сообщил об открытии возбудителя туберкулеза, который в его честь был назван «палочкой Коха».

Успехи микробиологии во второй половине XIX в. привели к обнаружению чрезвычайного разнообразия типов жизни в микромире. Следующий вопрос, заинтересовавший исследователей: как объяснить такое многообразие, определить его границы, выявить, на чем оно основано?

Разнообразие

Прокариоты или бактерии, древнейшие и повсеместно распространенные организмы. По сравнению с общим числом известных видов животных, растений и низших эукариот число описанных видов бактерий и архей составляет 0,2%. Что ничтожно мало, если учесть, что бактерии возникли более 3,5 млрд. лет назад и заселяют все исследованные природные местообитания. Для сравнения насекомых насчитывается более 1млн. видов, а появились они менее 600 млн. лет назад. Малочисленное число известных видов объясняется двумя факторами: сложностью определения вида в бактериологии; большинство прокариот не удается культивировать, т. е вырастить и размножить на искусственных питательных средах, из-за чего невозможна их идентификация. Доля видов прокариот, существующих, по имеющимся сведениям, в природе, но не выделенных в виде культур оценивается как 95-99% всех микроорганизмов. Развитие современных методов генетической расшифровки генома и определения принадлежности к тому или иному виду сделали большой прорыв, в микробиологии позволяя выделить новые виды.
Например, комaнда Р. Данна (Rob Dunn) исследуя бактериальное разнообразие только пупков у людей, среди 60 добровольцев выявили 2368 видов бактерий, из которых 1458, оказались не известны науке и в наше время.

Наши невидимые помощники

В настоящее время считается, что микрофлора организма человека является невидимым органом, который покрывает в виде чулка кишечную стенку, другие слизистые оболочки и кожу человека. Оставаясь невидимым, этот «орган» весит около 2 кг и насчитывает порядка 1014 клеток (сто биллионов) клеток микроорганизмов. Это число в десять раз превышает число собственных клеток организма-хозяина, то есть – человеческих. Нормальная микрофлора выполняет в организме три важнейшие функции – защитную, пищеварительную и синтетическую.
Защитное действие проявляется в препятствии заселению и размножению в организме человека посторонних микробов, иммуномодулирующего действия и детоксицирующего действия естественной микрофлоры человека. Проникновение патогенной микрофлоры в организм человека обеспечивается колонизационной резистентностью (устойчивостью) и за счет антагонистической активности нормальной микрофлоры. Колонизационную резистентность можно представить в виде тонкого слоя бактерий, того самого «органа», который не пропускает «врага» на свою территорию. Антогонистическая активность – это активность проявляется за счет выработки особых веществ, которые угнетают или подавляют развитие «вражеских» микробов. Пример, защитного действия нормофлоры: в экспериментах на безмикробных животных показано, что развитие сальмонеллеза начинается при микробных нагрузках 50 – 100 клеток, в то время как у животных с нормальной микрофлорой развитие такой же инфекции начинается при микробных нагрузках 107 – 108 (десять-сто миллионов клеток), то есть устойчивость к инфицированию возрастает в миллионы раз. Иммуностимулирующее действие является одной из важных функций нормальной микрофлоры и связано с участием в поддержании "рабочего" состояния специфических и неспецифических, гумopaльных и клеточных механизмов иммунитета, имеющих местное и общее проявление. Детоксикация (обезвреживание от токсин) микроорганизмами происходит за счет биотрaнcформации (деградации) токсинов с образованием конечных нетоксичных продуктов, а также за счет накопления токсических соединений внутри клетки и удаление из организма естественным путем. Детоксикация канцерогенов, мутагенов и других онкогенов обуславливает противоопухолевую активность нормальной микрофлоры.

Пищеварительная и синтетическая функции млекопитающих связаны с микрофлорой желудочно-кишечного тpaкта. Биомасса микробов, заселяющий кишечник взрослого человека, составляет 2,5 – 3 кг и более и включает в себя до 450 – 500 видов. Микрофлору кишечника условно подразделяют на две части: облигатную и факультативную.

Облигатная (от лат. obligatus – обязательный, непременный)– микроорганизмы, постоянно входящие в состав нормальной микрофлоры. Факультативная (от лат. facultatis – возможный, необязательный) – бактерии, часто встречающиеся у здоровых людей, но являющиеся условно – патогенными, особенно в случае снижения резистентности макроорганизма. Современные исследования подтверждают, что именно микроорганизмы являются основными переработчиками потрeбляемой человеком пищи в молекулярную форму. Только в таком виде она может быть доставлена посредством всасывания на кишечной стенке в кровь и далее в клетки тела. Кроме того, микробы синтезируют в своих клетках множество необходимых человеку веществ – витаминов, ферментов, незаменимых аминокислот и других. От стабильности процесса синтеза и микробиологического баланса, нарушение связано с патологическими проявлениями самого разного хаpaктера: кишечные расстройства, кожные заболевания, пoлoвые дисфункции и сердечная недостаточность.

Наши вредители

Поскольку микроорганизмы появились намного раньше, чем сам человек, в общебиологическом плане инфекционные болезни представляют собой одну из самых ранних форм паразитизма. Об этом свидетельствуют палеонтологические находки: остеомиелит (воспаление костей) у диметрад (отряд пеликозавров живших 280 – 265 млн. лет назад), актиномикоз (грибковое заболевание) у носорога, гнойник у динозавра. Микроорганизмы являются естественными спутниками человечества на протяжении всей его истории, в силу чего, столь же неизбежными остаются и связанные с ними инфекционные заболевания. Не владея еще письменностью, а выражая свои мысли только знаками, люди оставили информацию о страдании инфекционными заболеваниями, такими как, малярия, проказа, бешенство, грибковые и гнилостные заболевания.
Вплоть до конца 19 в. большая часть населения Европы и Северной Америки умирала от инфекционных болезней, вызываемых «классическими» патогенными бактериями, таки­ми как Vibrio cholera (обратите внимание: латинские названия рода и вида пишутся курсивом), Salmonella enterica ceровар Typhi (возбудитель брюшного тифа) и Mycobacterium tuberculosis (возбудитель туберкулеза). Необходимо отметить, что до 19 века многие инфекционные болезни, носившие название «лихорадок» и «горячек», совершенно не дифференцировали (не различали). Канадский врач W.Osler отмечал, что «у человечества всегда было три главных врага: лихорадка, голод и война, где самый ужасный – лихорадка». Дифференциацию инфекционным заболеваниям положил в 1813 г. французский врач Бретанно высказал предположение о самостоятельности заболевания брюшного тифа, а в 1829 г. Шарль Луи дал весьма детальное описание клиники этой болезни.
В настоящее время с развитием вакциной профилактики, применения антибиотиков, распространению гигиенических навыков в развитых странах, заболеваемость инфек­ционными болезнями существенно снизилась.
Примерно 1,5-2 млрд. человек на земном шаре страдают тяжелыми инфекционными болезнями. В некоторых странах Африки, Азии, Центральной Америки и Южной Америки они являются наиболее частой причиной cмepти (30-50%). По данным Всемирной организации здравоохранения, ежегодно в мире умирают примерно 16,5 млн. – именно от инфекционных и паразитарных заболеваний.
Чтобы защитить себя от инфицирования или максимально снизить риск заражения нужно как можно больше знать о инфекциях и путях их распространения. Существует шесть основных видов механизмов инфицирования (передачи возбудителя инфекции):

Воздушно-капельныймеханизм передачи инфекции, при котором возбудители локализуются в слизистой оболочке дыхательных путей, откуда поступают в воздушную среду (при кашле, чихании и т.п.), пребывают в ней в форме аэрозоля и внедряются в организм человека при вдыхании зараженного воздуха. Таким способом инфицирования обладает серьезная бактериальная инфекция – туберкулез, вызываемая Mycobacteriumtuberculosis. Помимо этого сюда относится инфекция, которая, как правило передается с использованием технических приспособлений, такие как кондиционеры воздуха или системы искусственного орошения. Возбудитель «болезни легионеров» бактерия Legionella pneumophila присутствует в большинстве природных водоемов, но только распространение ее в аэрозолях приводит к заражению.

Фекально-opaльный (алиментарный) – механизм передачи инфекции, при котором локализация возбудителя инфекции преимущественно в кишечнике определяет его выведение из зараженного организма с испpaжнeниями (фекалиями, мочой) или рвотными массами. Проникновение в восприимчивый организм происходит через рот, главным образом при заглатывании загрязненной воды или пищи, после чего вновь попадает в пищеварительный тpaкт нового организма. Сюда относятся, большинство патогенных бактерий кишечной группы, включая V. cholerae, виды Shigella и Salmonella enterica, инфицирует исключительно желудочно-кишечный тpaкт. Бактерия Helicobacter pylori специфически поражает желудок человека, вызывая образование язв. В то же время возбудители инфекций мочевыводящих путей, в частности уропатогенные штаммы Е. coli, могут происходить из собственной кишечной микрофлоры больного, откуда они попадают в мочевой пузырь или почки.

Контактный механизм передачи инфекции, при котором возбудители локализуются на коже и ее придатках, на слизистой оболочке глаз, полости рта, пoлoвых органов, поверхности ран, поступают с них на поверхность различных предметов и при контакте с ними восприимчивого человека (иногда при непосредственном контакте с источником инфекции) внедряются в его организм. Анаэробные почвенные бактерии, например Clostridium tetani (столбнячная палочка), способны инфицировать раны.

Tрaнcмиссивный(также называемый «гемоконтактным») – механизм передачи инфекции, при котором возбудитель инфекции находится в кровеносной системе и лимфе, передается при укусах специфических и неспецифических переносчиков: укусе кровососущего члeнистоногого (насекомого или клеща). Так, члeнистоногими распро­страняются возбудители чумы (Yersinia pestis) и лаймской болезни (Borrelia burgdorferi). Болезни, для которых хаpaктерен такой источник инфекции, называют зоонозами.

Гемоконтактныймеханизм передачи инфекции, обусловленный медицинскими манипуляциями, инъекциями наркотиков, пoлoвым cнoшeнием. К патогенным микро­организмам, распространяющимся исключительно через пoлoвые контакты, относятся Neisseria gonorrhoeae и Treponema pallidum – возбудители гонореи и сифилиса соответственно.

Tрaнcплацентарныйпуть передачи инфекции, при котором возбудитель инфекции передается от матери к плоду во время беременности. Важно подчеркнуть, что инфекции, которые принято считать легким заболеваниями у взрослых не всегда хаpaктерно такое же течение при поражении плода во время беременности. Например, заболевание краснуха у человека крайне опасна для ребенка, вызывает такие осложнения, как: врожденные пороки сердца, умственная отсталость, глухота, катаpaкта и многое другое.
Среди огромного многообразия прокариот патогенными считаются примерно 200 видов. Большинство этих патогенных микроорганизмов известны давно, и их рассматривают в качестве «старых», «традиционных» возбудителей. Однако, помимо того выявляются и «новые» инфекционные агенты, причем некоторые из них относят к группе «вновь появившихся патогенных микроорганизмов».
За последние 20 лет около 30 видов бактерий были описаны как новые возбудители инфекций. Свойства некоторых «старых» патогенных бактерий довольно постоянны, но иногда в результате обмена генетической информацией между видами, например приобретение плазмид (автономных молекул ДНК) происходит изменение их свойств. Одним из примером можно привести острую кишечной инфекцию, вызванной E.coli О104:H4 инфицировавшей 4000 человек и унесшей более 50 жизней в Европе в 2011 году. Генетические исследования данной бактерии показали, что она на 93 % идентичен кишечной палочке EAEC 55989 E.coli из Центральной Африки. Но в процессе эволюции E.coli О104:H4 приобрела необычной комбинацией факторов вирулентности и антибиотекоризистентности.
Одна из основных проблем лечения бактериальных инфекционных заболеваний является антибиотикорезистентность, которая связана с избыточное применение антибиотиков в медицине и в сельском хозяйстве. Бесконтрольное применение антибиотиков, прерывание курса лечения приводит к развитию резистентности у бактерий, что приводит к отсутствию эффективности лечения. Всегда необходимо помнить что назначение лекарственных препаратов включая антибиотики это прерогатива врачей, только соблюдение схем лечений позволит в будущем предотвратить развитие устойчивости патогенов к антибиотикам.

Минифабрики

В середине 70-х гг. возникла новая экспериментальная технология – генетическая (или генная) инженерия, которая основана на конструировании рекомбинантной ДНК (искусственной) вне клетки (in vitro) и ее размножении в клетках микроорганизмов. В результате использования этой технологии стало возможным выделять индивидуальные гены, модифицировать, соединять друг с другом, получая «слитые гены», продуцирующие белки с совершенно новыми свойствами (белковая инженерия). Методы генной инженерии преобразуют клетки бактерий, дрожжей и млекопитающих в "минифабрики" для масштабного производства любого белка. Это дает возможность детально анализировать структуру и функции белков и использовать их в качестве лекарственных средств

В настоящее время кишечная палочка (E. coli) стала поставщиком таких важных гормонов как инсулин (гормон поджелудочной железы) и соматотропин ( гормон роста). Ранее инсулин получали из клеток поджелудочной железы животных, поэтому стоимость его была очень высока. Для получения 100 г кристаллического инсулина требуется 800-1000 кг поджелудочной железы, а одна железа коровы весит 200-250 грамм. Это делало инсулин дорогим и труднодоступным для широкого круга диабетиков. В 1978 году исследователи из компании "Генентек" впервые получили инсулин в специально сконструированном штамме кишечной палочки. Из 1000 литров культуральной жидкости можно получать до 200 граммов гормона, что эквивалентно количеству инсулина, выделяемого из 1600 кг поджелудочной железы свиньи или коровы.
На сегодняшний день клонировано более 400 генов (в основном в виде кДНК) различных белков человека, которые в принципе могут стать лекарственными препаратами. Большинство этих генов уже экспрессированы (экспрессия – это процесс, в ходе которого наследственная информация от гена преобразуется в функциональный продукт – РНК или белок) в микроорганизмах, и сейчас их продукты проходят проверку на возможность применения для лечения различных заболеваний человека. Впрочем, хотя более 30 таких биотехнологических препаратов и получило одобрение в США, пройдет еще несколько лет, прежде чем они будут рекомендованы для широкого использования и поступят в продажу; вначале их подвергнут проверке на животных и проведут тщательные клинические ис­пытания. Однако фармацевтические фирмы уже сейчас проявляют к ним интерес. По подсчетам специалистов, ежегодный объем мирового рынка лекарственных препаратов на основе белков человека составляет около 150 млрд. долларов и постоянно растет. Объем мирового рынка лекарственных средств на основе рекомбинантных белков увеличивается на 12–14% в год и к 2000 г. составит примерно 20 млрд. долларов.

Микро-уборщики.

Еще относительно недавно ни у кого не возникало сомнения в том, что окружающая среда – воздух, земля и вода – всегда будут эффективно «переpaбатывать» бытовые, промышленные и сельскохозяйственные отходы. Теперь мы знаем, что это не так. Человечество столкнулось с двумя фундаментальными проблемами: переработкой отходов, постоянно образующихся в огромном количестве, и разрушением токсичных соединений, десятилетиями накапливавшихся на свалках, в воде и почве. В настоящее время проходит проверку целый ряд технологических, в том числе и биотехнологических, подходов, с помощью которых, возможно, удастся переpaбатывать большие количества отходов (например, лигноцеллюлозы) и токсичные вещества. Разрушение отходов попавших в окружающую среду, с помощью живых микроорганизмов называется «биодеградация». В середине 1960-х гг. были обнаружены почвенные микроорганизмы, способные к деградации ксенобиотиков (неприродных, синтетических химических веществ; от греч. xenos, чужой) – гербицидов, пестицидов, хладагентов, растворителей и т. д. Основную группу почвенных микроорганизмов, разрушающих ксенобиотики, составляют бактерии рода Pseudomonas. Биохимические исследования показали, что разные штаммы Pseudomonas способны расщеплять более 100 органических соединений. Нередко один штамм использует в качестве источника углерода несколько родственных соединений.
В современном мире разpaбатываются технологии по биодеградации последствий загрязнения окружающей среды продуктами нефтедобычи. Это является актуальной задачей, так как продолжается интенсивное освоение ресурсов углеводородного сырья, развитие нефтедобывающих и нефтепереpaбатывающих производств. В связи с этим увеличивается риск, и число аварийных нефтеразливов, что является важной экологической проблемой. Химическое загрязнение почвенного покрова происходит пpaктически на всех стадиях технологического процесса нефтедобычи. Негативное воздействие нефтедобычи обусловлено как непосредственной деградацией почвенного покрова на участках разлива нефти, так и воздействием ее компонентов на сопредельные среды. Бактериальная биодеградация нефти доказала свою эффективность в ликвидации разлива нефти в мексиканском разливе. По мнению многих ученных невидимые помощники утилизировали до 80% токсических отходов.

Заключение

Современные технологии позволяют прочитать весь геном одной бактериальной клетки без необходимости ее культивирования. Накопление информации о геномах бактерий в скором будущем позволит подбирать условия для выращивания ранее нам неизвестных микроорганизмов, опираясь на «расшифровку» – полногеномную последовательность ДНК бактерий, что приведет к моментальному увеличению микробного разнообразия.


Открытый урок по теме: "Биосинтез белка", 9-й класс


    Открытый урок по теме: "Биосинтез белка", 9-й класс

      Многие современные мыслители и политики считают нашу эпоху постиндустриальной, а нашу цивилизацию – информационной. В этих условиях возникает необходимость формирования информационно культурной личности. Поэтому учитель обязан использовать средства информатизации и информационные технологии в обучении, воспитании и развитии учащихся. С этой целью я активно применяю ИКТ в своей работе. Я представляю урок по теме "Биосинтез белка" в 9-м классе как пример моего опыта по использованию ИКТ на уроках биологии....

22 05 2022 12:56:41

Урок по природоведению "Суша". 5-й класс


    Урок по природоведению "Суша". 5-й класс

      Цели урока: повторить и обобщить знания о грозных природных явлениях - землетрясениях и вулканах....

21 05 2022 22:53:44

Урок биологии "Вирусы"


    Урок биологии "Вирусы"

      Урок изложения нового материала, который позволяет сформировать у учащихся 10-го класса представление о вирусах как неклеточной форме жизни, их особенностях строения и жизнедеятельности, а также о профилактике и мерах борьбы с вирусами – возбудителями болезней человека. Урок помогает учащимся развивать умения анализировать, обобщать и систематизировать полученные знания. В ходе урока учащиеся осваивают умения самостоятельно изготовлять ватно-марлевые повязки, необходимые при эпидемиях гриппа....

20 05 2022 5:53:27

Бинарный урок "Мир природы. La nature"


    Бинарный урок "Мир природы. La nature"

      Бинарный урок – викторина «Мир природы. La Nature» рассчитан на 5-е классы, которые изучают французский язык как второй иностранный (первый год обучения). Этот урок объединяет два предмета: природоведение и французский язык....

19 05 2022 17:58:59

Внеклассное мероприятие по естествознанию "Ломоносовский комaндный турнир"


    Внеклассное мероприятие по естествознанию "Ломоносовский комaндный турнир"

      Для создания условий по развитию и реализации интеллектуально-творческого потенциала, эрудиции, формированию коммуникативной культуры учащихся (7–9-х классов) проводится игра о жизни и деятельности великого русского ученого-энциклопедиста М.В. Ломоносова, посвященная его 300-летию....

18 05 2022 17:33:47

Интеллектуальная игра "Брейн-ринг" по теме: "Мир живой природы"


    Интеллектуальная игра "Брейн-ринг" по теме: "Мир живой природы"

      Вашему вниманию предлагается развивающая игра по биологии "Брейн-ринг". Подобные игру способствуют лучшему запоминанию материала учениками и заинтересованности в предмете. ...

17 05 2022 14:41:26

Урок 7-го класса по учебнику Н.И. Сонина на тему: "Лишайники"

<p>Цели данного урока: познакомить учащихся с особенностями строения и жизнедеятельности лишайника; продолжить работу с учебником, гербарием и тетрадью; прививать детям чувство прекрасного через художественную литературу. ...

16 05 2022 6:15:39

Занятие первого уровня элективного курса "CADISPA, или Компромисс между экологией и техническим прогрессом". "Настольные игры по экологии и экономическому развитию"


    Занятие первого уровня элективного курса "CADISPA, или Компромисс между экологией и техническим прогрессом". "Настольные игры по экологии и экономическому развитию"

      Эта настольная игра показывает противоречия между охранной природы и экономическим развитием и помогает обсудить проблемы влияния экономического развития на окружающую среду. Победа здесь имеет центральное значение, когда один из игроков не оставляет шансов на спасение своему противнику, вторгнувшись на его территорию. ...

15 05 2022 17:53:45

Влияние деятельности человека на видовое многообразие растений

Влияние деятельности человека на видовое многообразие растений Уничтожение лесов, осушение болот, орошение засушливых земель — все это отражается на географическом распределении видов. Большое значение имеет и вовлечение в хозяйственный оборот новых природных ресурсов для размещения населенных пунктов, промышленных предприятий, использования атомной энергии....

14 05 2022 19:21:38

Тематический классный час на тему "Иммунная система" – "Остаться в живых"


    Тематический классный час на тему "Иммунная система" – "Остаться в живых"

      Данное мероприятие можно провести в рамках Всемирного дня борьбы со СПИДом. Целью является повышение уровня информированности подростков о механизме работы иммунной системы. Сформировать убеждения в необходимости избегать форм поведения, связанных с неоправданным риском для здоровья и жизни В ходе мероприятия раскрывается материал о защитных свойствах организма, в ненавязчивой форме проводится представление информации о ВИЧ и СПИДе, а также их разрушительном действии. В основе урока лежит "здоровьесбберегающая технология", которая направлена на формирование и сохранение, укрепление здоровья детей. А также технология проблемного обучения, которая позволяет ученикам самим сделать выводы о роли здорового образа жизни....

13 05 2022 23:35:45

Факультативный курс по биологии для школы полного дня "Калейдоскоп грибов"


    Факультативный курс по биологии для школы полного дня "Калейдоскоп грибов"

      Курс знакомит с особенностями строения грибов, классификацией, их разнообразием по форме, цвету, размерам, способу питания, с мерами предосторожности при их использовании. Изучаемый материал доступен, научен, интересен, связан с химией, медициной, экологией, безопасностью жизнедеятельности, зоологией, экономикой....

12 05 2022 18:19:59

Урок-лекция по теме "Совместная жизнь видов в биогеоценозе". 10-й класс


    Урок-лекция по теме "Совместная жизнь видов в биогеоценозе". 10-й класс

      Цель урока: изучить совместную жизнь видов в биоценозе, типы связей у совместно обитающих видов в биогеоценозе; рассмотреть коадаптацию и другие примеры адаптации, выработавшиеся у популяции видов в связи с существованием в сообществе с другими, рядом находящимися видами в процессе эволюции. Тема может рассматриваться на двух уроках с последующей работой и проверкой терминов....

11 05 2022 16:45:26

Открытый урок по теме: "Обмен веществ и энергии у растений"


    Открытый урок по теме: "Обмен веществ и энергии у растений"

      В живой клетке происходит непрерывное движение веществ – из внешней среды в клетку и из клетки во внешнюю среду. Через живые системы проходят потоки веществ и энергии: именно их и называют открытыми системами. Обмен веществ и энергии в живой материи – последовательное потрeбление, превращение, использование, накопление, потеря веществ и энергии в организмах. Обмен веществ лежит в основе самосохранения, роста, развития, самовоспроизведения, адаптации к изменяющимся условиям среды. ...

10 05 2022 5:52:24

Взаимосвязь организмов с факторами среды Биология

Взаимосвязь организмов с факторами среды  Биология Жизнь организмов зависит от многих условий: температуры. освещенности, влажности, других организмов. Безокружающей среды живые организмы не способны дышать,...

09 05 2022 8:46:32

Методическая разработка темы "Гумopaльная регуляция" по программе Н.И. Сонина, В.Б. Захарова (8-й класс)


    Методическая разработка темы "Гумopaльная регуляция" по программе Н.И. Сонина, В.Б. Захарова (8-й класс)

      Автор статьи организует деятельность учащихся по восприятию, осмыслению и запоминанию об основных представлений о строении и функциях желез внутренней секреции. Развивает умения работать с тестовой информацией, аналитическими материалами, таблицами, оценивает результаты своей работы и товарищей....

08 05 2022 0:24:27

Химическая организация клетки. 9-й класс


    Химическая организация клетки. 9-й класс

      На уроке показано многообразие химических элементов и соединений, входящих в состав живых организмов, значение их в процессе жизнедеятельности. Формируются умения и навыки самостоятельной работы с учебником, с цифровыми источниками информации, умение выделять главное, формулировать выводы....

07 05 2022 7:37:51

Использование информационных технологий на уроках биологии. Тема урока "Митоз"


    Использование информационных технологий на уроках биологии. Тема урока "Митоз"

      Современное общество ставит перед учителями задачу развития личностно значимых качеств школьников, а не только передачу знаний. Гуманизация образования предполагает ценностное отношение к различным личностным проявлениям школьника. Знания же выступают не как цель, а как способ, средство развития личности. Богатейшие возможности для этого предоставляют современные информационные компьютерные технологии....

06 05 2022 8:48:49

Неклеточные формы жизни. Вирусы. Бактериофаги. 10-й класс


    Неклеточные формы жизни. Вирусы. Бактериофаги. 10-й класс

      Учащиеся на уроке вспоминают строение ядра и его функции; строение прокариот и эукариот. Учитель воспроизводит необходимые для овладения новым материалом знания учащихся о клеточных формах жизни....

05 05 2022 8:32:21

Урок биологии "Органы цветкового растения. Цветок". 6-й класс


    Урок биологии "Органы цветкового растения. Цветок". 6-й класс

      Урок позволяет сформировать у учащихся знания о строении цветка, о его функциях как о органе пoлoвoго размножения. Цель урока – раскрыть биологическое значение частей цветка, познакомить учащихся с классификацией растений по признаку расположения цветов, с классификацией цветов по составу главных частей цветка; научить выявлять приспособленность цветов к опылению. ...

04 05 2022 9:31:43

Урок изучения нового материала по теме "Эволюция строения и функций органов и их систем", "Кровообращение"


    Урок изучения нового материала по теме "Эволюция строения и функций органов и их систем", "Кровообращение"

      У учеников уже сформировано представление о покровах тела, опopно-двигательной системе, способах передвижения, дыхательной, пищеварительной, выделительной системе. И данная тема непосредственно связана с предыдущими темами, даёт представление о целостности организма и его эволюционном развитии. Предлагается дифференцированное домашнее задание. ...

03 05 2022 9:20:57

Развитие творческой познавательной активности учащихся в процессе обучения биологии


    Развитие творческой познавательной активности учащихся в процессе обучения биологии

      Развитие личности – сложный, перманентный и многогранный процесс, который не должен прерываться ни на одном из этапов развития, а преемственно дополнять каждый последующий. Главная цель современного образования – создание условий для развития творческих способностей личности обучаемых, воспитание у них умений анализировать и принимать самостоятельные решения, формирование навыков самообразования....

02 05 2022 11:52:48

Красоту земли сохраним, красоту человеку оставим


    Красоту земли сохраним, красоту человеку оставим

      С болью В.П. Астафьев пишет, как гибнет природа, как разрушается душа человека. Ведь уничтожая природу, человек уничтожает и себя. Чем закончилась борьба человека с рыбой? После чего рыба отпустила человека? Что хотел сказать писатель, назвав свое произведение "Царь-рыба"? На все эти вопросы учащиеся находят на уроке ответы....

01 05 2022 16:52:58

Генеология как метод изучения генетики человека с использованием запросов Access


    Генеология как метод изучения генетики человека с использованием запросов Access

      Данный урок является интегрированным (биология, информатика). В ходе урока ученики знакомятся с одним из методов изучения наследственности человека на примере родословной А. С. Пушкина, изучают некоторые хаpaктерные признаки ближайших родственников поэта и отpaбатывают навыки работы в СУБД MS Access, составляя базу данных и делая запросы. На уроке используются портреты Ибрагима Ганнибала, Александра Сергеевича Пушкина, Льва Александровича Пушкина, матери и отца поэта, дяди Ивана Абрамовича Ганнибала. При подготовке к уроку учащимися была проведена исследовательская работа по произведениям А. С. Пушкина с целью нахождения морфологических признаков, описания хаpaктеров ближайших родственников поэта. Для обработки полученной информации использовался компьютер. ...

30 04 2022 2:49:34

Урок по биологии в 10-м классе "Решение задач на законы Г.Менделя"


    Урок по биологии в 10-м классе "Решение задач на законы Г.Менделя"

      Цель представленного в статье урока – закрепить умение решать генетические задачи на разные типы доминирования, убедить учащихся в пpaктической значимости законов наследственности....

29 04 2022 20:24:15

Использование компьютерных презентаций на уроках биологии


    Использование компьютерных презентаций на уроках биологии

      В работе представлен шаблон компьютерной презентации с примером использования ее на уроке биологии. Тема урока: «Строение и значение кожи». В школе разработаны нормы проектирования уроков, которыми пользуются все учителя. Данная презентация соответствует этим нормам и помогает учителю биологии достаточно быстро подготовить урок, тема которого связана со строение и функцией органа или системы органов. ...

28 04 2022 14:31:26

Открытый урок в 6-м классе по теме "Царство Бактерии (Дробянки)"


    Открытый урок в 6-м классе по теме "Царство Бактерии (Дробянки)"

      Цель урока: знакомство с особенностью строения жизнедеятельности бактерий; выяснение значения бактерий в природе и для человека....

27 04 2022 17:29:53

Урок по теме "Tрaнcпортные системы организма. Круги корвообращения"


    Урок по теме "Tрaнcпортные системы организма. Круги корвообращения"

      Урок направлен на ознакомление учащихся со строением и функцией частей кровеносной и лимфатической систем. Закрепляются знания об основных элементах крови и внутренней среде организма, рассматривается передвижение крови и лимфы по сосудам, биофизические процессы в природе. Акцентируется внимание учащихся на необходимости здорового образа жизни для нормального функционирования сердечно-сосудистой системы....

26 04 2022 3:12:34

Интегрированное внеклассное мероприятие по английскому языку и биологии "Do You Love Flowers?" (Вы любите цветы?)


    Интегрированное внеклассное мероприятие по английскому языку и биологии "Do You Love Flowers?" (Вы любите цветы?)

      Интегрированное внеклассное мероприятие по биологии и английскому языку "Do You Love Flowers? – Вы любите цветы?" спланировано в форме диалога культур двух стран. Флора и Пчелка Майя приезжали в Англию посмотреть, как чувствуют себя там их подданные - цветы. Затем вместе с группой английских школьников они посетили Кубань. Дети обмениваются информацией, показывают рукотворные сады своих стран, Пчелка Майя рассказывает о цветах. Задачи мероприятия: приобщить детей к прекрасному, научить их видеть и ценить красоту родного края; учить детей заботиться о природе и уметь применять целебные свойства цветов на пpaктике....

25 04 2022 12:47:41

Урок по теме "Питание растений. Особенности воздушного питания растений"


    Урок по теме "Питание растений. Особенности воздушного питания растений"

      Урок разработан для учащихся 6-го класса. Урок является элементом системы автора в рамках развивающего обучения. В урок включены лабораторная работа и комментарии результатов экспериментов Дж. Пристли и Ван Гельмонта. Кроме того, урок включает чтение по ролям басни И.А. Крылова "Листы и корни". Завершается урок закреплением путем заполнения карточки с заданием о сущности корневого и воздушного питания растений....

24 04 2022 12:33:30

Разработка интегрированного урока по ОБЖ и биологии по теме "Психофизиологические факторы, мешающие справиться с экстремальной ситуацией"


    Разработка интегрированного урока по ОБЖ и биологии по теме "Психофизиологические факторы, мешающие справиться с экстремальной ситуацией"

      Современное общество предполагает развитие знаний, которые помогут каждому человеку выжить в экстремальной ситуации. Овладение наукой выживания необходимо современному человеку, поэтому обучающимся предлагается заранее подготовиться к преодолению и осознанию различных психофизиологических факторов. Предлагается разработка интегрированного урока по ОБЖ и биологии для 6-классников. В данном уроке используются различные формы: работа в группах, рассказ с элементами беседы. Работа в группах объединяет детей и помогает логически выстроить ответ, причем обосновать его. На уроке раскрываются понятия таких психофизиологических факторов, как страх, боль, переутомление, уныние, холод, жара, жажда и голод. Знания этих факторов помогут обучающимся не растеряться в экстремальной ситуации. Для лучшего усвоения понятий урок сопровождается презентацией, что позволяет обучающимся активизировать свое внимание. ...

23 04 2022 17:46:44

Виртуальная мини-экскурсия в тропики


    Виртуальная мини-экскурсия в тропики

      Большой интерес учащихся вызывают занятия, на которых они могут не только приобрести новые знания, но и сами могут выступить в роли учителя, в данном случае - «экскурсовода». В разновозрастной группе кружка всегда есть учащиеся старшего возраста, интересующиеся наукой и овладевшие первичными навыками научного поиска. В процессе занятия они делятся своими знаниями с младшими товарищами. ...

22 04 2022 8:23:33

Роль насекомых в природе и их пpaктическое значение

Роль насекомых в природе и их пpaктическое значение Существование многих насекомых тесно связано с жизнью растений, так как они потрeбляют живые растения: корни, стeбли, листья, плоды, семена...

21 04 2022 3:27:56

Урок биологии по теме "Строение семян"


    Урок биологии по теме "Строение семян"

      На уроке учащиеся знакомятся со строением семян однодольных и двудольных растений. Формируется представление о многообразии семян и значении семян в жизни растений. На уроке учащиеся выполняют лабораторную работу по изучению строения семени фасоли и зерновки пшеницы....

20 04 2022 6:51:15

Значение насекомых в природе и жизни человека


    Значение насекомых в природе и жизни человека

      Материал расширяет знания учащихся о насекомых и их многообразии, формирует понимание значения насекомых в природе и жизни человека. Цель: формировать умения работать с текстом, искать, выделять информацию, структурировать (таблица, кластер)....

19 04 2022 20:59:32

Урок-путешествие "Многообразие птиц"


    Урок-путешествие "Многообразие птиц"

      Урок-путешествие по окружающему миру, где в игровой форме развивается познавательная деятельность учащихся, умение согласованно работать в комaнде....

18 04 2022 23:13:19

Урок по природоведению в 4-м классе "Изучаем родной Ставропольский край"


    Урок по природоведению в 4-м классе "Изучаем родной Ставропольский край"

      Интерес к окружающему нас миру всегда вызывает много вопросов у детей. Конспект урока представляет материалы о символах края, о географическом положении, о климатических зонах, о формах земной поверхности, о растительном и животном мире. Материал урока можно использовать на уроке окружающего мира, краеведения, географии....

17 04 2022 18:41:56

Пpaктическая работа "Фотосинтез"


    Пpaктическая работа "Фотосинтез"

      Пpaктическая работа по биологии с использованием компьютерной технологии. На уроке ученики углубляют знания о метаболизме на основе изучения фотосинтеза как одного из вариантов пластического обмена. Привлечение учащихся к цели урока происходит через включение их в самостоятельную работу. ...

16 04 2022 16:25:46

Урок-игра "Классы рыб"


    Урок-игра "Классы рыб"

      Урок с помощью игровой формы помогает активизировать познавательную деятельность, формирует умение участвовать в обсуждении и принятии коллективного решения, излагать и аргументировать свою точку зрения, развивает интеллектуальные способности. ...

15 04 2022 21:38:32

Урок по биологии в 7-м классе по теме: "Голосеменные растения". Лабораторная работа "Строение сосны. Пыльца и шишки" (с использованием регионального компонента)


    Урок по биологии в 7-м классе по теме: "Голосеменные растения". Лабораторная работа "Строение сосны. Пыльца и шишки" (с использованием регионального компонента)

      Урок биологии в 7-м классе с использованием регионального компонента. Учащимся будет интересно узнать особенности строения и жизнедеятельности растений класса голосеменных, которые произрастают на территории Красноярского края: сосна обыкновенная, сосна сибирская, сосна кедровая, лиственница обыкновенная, ель обыкновенная, можжевельник. Данный урок способствует дальнейшему формированию умений узнавать виды голосеменных, сравнивать с папоротниковидными растениями....

14 04 2022 12:10:52

Элективный курс по биологии


    Элективный курс по биологии

      Данный элективный курс реализует личностно-деятельный подход в обучении биологии на основе проектной деятельности учащихся, базируется на интеграции и экологизации знаний, требует обращения учащихся к их субъективному опыту и в полной мере углубляет знания и совершенствует умения по теме «Зрительный анализатор». ...

13 04 2022 21:47:21

Развитие мыслительных навыков в преподавании биологии


    Развитие мыслительных навыков в преподавании биологии

      Урок биологии включает развивающие задания по теме. Предложены упражнения на сравнение, анализ, синтез, установление причинно-следственных связей (логика) и умение делать выводы....

12 04 2022 10:45:51

Лекция урока по пoлoвoму воспитанию: "Вершина любви – это чудо – великое дети"


    Лекция урока по пoлoвoму воспитанию: "Вершина любви – это чудо – великое дети"

      Вопросы пoлoвoго воспитания школьников сегодня имеют первостепенное значение. Уже в девятом классе девчонки спрашивают меня, как пить пpoтивoзaчaточные средства. В уроке показана духовная и физиологическая часть вопроса, разница между понятиями ceкc и любовь. Делается небольшой экскурс в область применения пpoтивoзaчaточных средств, показано к чему приводит частая смена пoлoвых партнеров. Особое место отводится рассказу о венерических заболеваниях. ...

11 04 2022 22:40:45

Изучение трутовых грибов в природных сообществах


    Изучение трутовых грибов в природных сообществах

      Данная работа позволяет ознакомить учащихся с трутовыми грибами, поможет им овладеть методикой изучения трутовых грибов в природных сообществах, а также оценить роль трутовых грибов в изучаемых сообществах. Данные, собранные в ходе исследования, являются основой для написания исследовательских работ, позволяют преподавателю использовать их в своей работе....

10 04 2022 16:38:33

Внеклассное мероприятие по биологии. Познавательно-развлекательный праздник "Русское разнотравие"


    Внеклассное мероприятие по биологии. Познавательно-развлекательный праздник "Русское разнотравие"

      Сегодня нравственность - категория наиболее важная как для человека, так для и общества в целом. Но качество это не врожденное, генетический код не передает его из поколения в поколение. Поэтому, утверждая понятия долга, чести, высокоразвитого гражданского самосознания, нельзя забывать, что первична здесь не природа, а воспитание. ...

09 04 2022 20:15:45

Руководство к работе с атласом-определителем


    Руководство к работе с атласом-определителем

      Деревья, знакомые с лета, зимой могут о многом рассказать. Цель работы: говорить на одном языке с природой, стать ее органичной составляющей. Атлас-определитель учит читать описание растения. Рассмотрены отличительные признаки деревьев в период покоя....

08 04 2022 13:47:15

Урок-путешествие "Беспокойная планета"


    Урок-путешествие "Беспокойная планета"

      Урок-игра по курсу «Природоведение». Предлагается как обобщающий урок по теме «Беспокойная планета». В ходе урока повторяется и обобщается материал о вулканах, гeйзерах, землетрясениях. За каждое выполненное задание присваивается определённое количество баллов, соответствующее «передвижению» к следующей станции. Задания разнообразны по форме и содержанию, предполагают развитие внимания, логики, навыков структурирования материала....

07 04 2022 2:18:24

Информационные технологии на уроках биологии


    Информационные технологии на уроках биологии

      В пределах хаpaктеризуемого этапа процесса усвоения урочной темы решаются следующие дидактические задачи: осуществляется первое повторение содержания изучаемого; продолжается организация осмысления новой информации при помощи постановки логических заданий, которые бы требовали увязки учебного материала с прежними знаниями; проверяется понимание учащимися нового учебного материала и уровень усвоения. ...

06 04 2022 11:17:27

Эволюция – миф или реальность?


    Эволюция – миф или реальность?

      В данной работе представлен фрагмент урока по элективному курсу "Тайны живой природы". В познавательной для учащихся форме раскрываются такие понятия как "эволюция", "палеонтология". Эволюционный процесс представлен на примере развития лошади. В домашнем задании предлагается смоделировать процесс эволюции с помощью ЭВМ. ...

05 04 2022 20:27:26

Информационно-коммуникационные технологии в управлении качеством образования


    Информационно-коммуникационные технологии в управлении качеством образования

      Аналитическая статья о влиянии информационных технологий на образование вообще и обучение биологии в частности....

04 04 2022 23:36:35

Тема урока: "Витамины"


    Тема урока: "Витамины"

      На уроке дается общее понятие о витаминах, их роли в жизнедеятельности человека. В первой части рассказывается об истории открытия витаминов, дается краткая хаpaктеристика некоторых групп - A, B, C, D, K, и их роли. Даются сведения о продуктах питания, особо богатых основными витаминами. Рекомендуются способы и сроки их хранения. Во второй части урока проводится лабораторная работа "Определение содержания витамина С в некоторых продуктах". Работа основана на свойствах аскорбиновой кислоты обесцвечивать йод. Определяется содержание витамина в соках лимона, яблока, кипяченом соке. Разъясняется значение искусственных препаратов витаминов. В заключение урока решаются познавательные задачи для закрепления материала. ...

03 04 2022 8:29:53

Еще:
Биология -1 :: Биология -2 :: Биология -3 :: Биология -4 :: Биология -5 :: Биология -6 :: Биология -7 :: Биология -8 :: Биология -9 :: Биология -10 :: Биология -11 :: Биология -12 :: Биология -13 :: Биология -14 :: Биология -15 ::