конспект урока " Вирусы и фаги- неклеточные формы жизни. Вирус СПИДа. Профилактика вирусных заболеваний."

                                                Учебно – методический план

   Класс  10

   Дата

   Предмет:    биология

   Тема:  Вирусы  и фаги- неклеточные формы жизни. Вирус СПИДа. Профилактика вирусных          

                  заболеваний.

Цель урока:      Познакомить учащихся с неклеточными формами жизни.

Задачи урока: 1. Обучающая. Формировать  знания о неклеточных формах жизни – вирусах, их эволюционном происхождении, строении, классификации, размножении. Познакомить с разнообразием вирусных заболеваний и методами их профилактики.                                    2. Развивающая.  Развивать умения: видеть проблему и находить пути её решения, икать ответы на поставленные вопросы;  формировать навыки работы с дополнительными источниками информации.                                                                                                                3. Воспитательная. Воспитывать уважительное отношение у учащихся при работе в паре и в группе.

Тип урока: комбинированный

   Методы обучения: репродуктивные, эвристические

   Межпредметные связи: химия

   Оборудование:  Презентация, термины и таблица «СПИД. Его не видно, но он рядом.»

                                интерактивная доска, диск «Виртуальная школа Кирилла и   Мефодия».

                                                        Ход урока:

I. Оргмомент. Проверка домашнего задания.

Клетка. Кто она такая? Задумываемся мы с вами, каждый наш урок. Маленький комочек слизи, который можно увидеть лишь в микроскоп или мельчайшая частица Вселенной, в которой умещается все понятия жизни?

Даны 2 мнения:

Мнение 1. Первые клетки возникли миллиарды лет назад, сразу же такими сложными, как современные, со всеми органоидами.

Мнение 2. Клетка даже у амёбы имеет сложное строение, поэтому она не могла возникнуть сразу же в таком виде. Первые живые существа были не клеточные и лишь в результате длительной эволюции, путём естественного отбора они приобрели черты клетки.

Кто из них прав? (заслушивается ответ)

На протяжении нескольких уроков мы говорили о строении клетки, о ее функционировании. Сейчас я предлагаю выполнить задание, которое у вас имеется в рабочих листах. (выполнение работы, взаимопроверка).

 Подведение итогов.

 Существуют растительные организмы и животные. А чем отличаются между собой клетки этих организмов?(Клеточная стенка, вакуоли, хлоропласты и клеточный центр).

-Ядро – это органоид многих клеток. А как называются организмы, у которых нет ядра? (прокариоты)- Где обитают эти организмы? - Какой формы бывают клетки  бактерии? (бацилла, кокки, спириллы, вибрион). -  Но существуют и неклеточные формы жизни. Это вирусы. О них мы с вами сегодня и поговорим.

Цель  сегодняшнего урока – сформировать знания о внутриклеточных паразитах, механизмах проникновения и воздействия вирусов на клетку хозяина; а также познакомиться с профилактикой и мерами  борьбы с вирусами, вызывающими болезни человека.

II. Вступление

     Самое многонаселенное царство микровселенной — это вирусы. По латыни вирус означает «яд» (древние греки так называли змеиный яд). Позднее все вещества и существа, которые могут вызывать болезнь, стали называть вирусами.
Ныне открыты и изучены многие сотни вирусов. Выяснилось, что три четверти всех известных болезней человека вызываются вирусами (оспа, чума, грипп, краснуха, корь, СПИД и др.) В процессе эволюции они приобрели способ размножаться только в клетках определенных организмов. Это позволяет разделить их на группы: вирусы животных, человека, растений, бактерий (бактериофаги).
«Каково строение вирусов?»  и «Как удается вирусу победить огромную по сравнению с ними, идеально устроенную клетку?», «Возбудителями каких болезней являются вирусы?» на эти вопросы мы ответим в ходе нашего урока. На уроке мы будем использовать данные науки ВИРУСОЛОГИИ. Вирусология – наука, изучающая вирусы.

История вирусологии довольно необычна. Первая вак­цина для предупреждения вирусной инфекции — оспы была предложена английским врачом Э. Дженнером, почти за сто лет до открытия вирусов, вторая вакцина — антирабическая была предложена основателем микробиологии Л. Пастером  — за семь лет до открытия вирусов.

    Честь открытия вирусов принадлежит русскому ученому Д. И. Ивановскому, который впервые доказал существование нового типа возбудителя болезней на примере мозаичной болезни табака. Дмитрий Иосифович Ивановский родился в 1864 году в Петербургской губернии. Окончив с отличием гимназию, в августе 1883 года он поступает в Петербургский университет на физико-математический факультет. Как нуждающийся студент Ивановский был освобожден от уплаты за обучение и получал стипендию.  Будучи студентом Петербургского университета, он выезжал на Украину и в Бессарабию для изучения причин болезни табака, а затем, после окончания университета, продолжал исследования в Никитском ботаническом саду под Ялтой. В содержимом пораженного листа он не обнаружил бактерий, однако сок больного растения вызывал поражения здоровых листьев. Д. И. Ивановский профильтровал сок больного растения через фильтр Шамберлана, поры которого  задерживали мельчайшие бактерии. В результате он обнаружил, что воз­будитель проходит даже через такие поры, так как фильт­рат продолжал вызывать заболевание листьев табака. Культивирование его на искусственных питательных сре­дах оказалось невозможным. Д. И. Ивановский приходит к выводу, что возбудитель имеет необычную природу: он фильтруется через бактериальные фильтры и не способен расти на искусственных питательных средах. Он назвал новый тип возбудителя «фильтрующиеся бактерии».1892г.

Бейеринк Мартинус – в 1898 дал название ВИРУС (обратите внимание на информационный лист, таблица)

Подавляющее большинство ныне живущих на Земле организмов состоит из клеток, и лишь вирусы не имеют клеточного строения.  По этому важнейшему признаку все живое в настоящее время делится учеными на две империи:
- доклеточные (вирусы и фаги),
- клеточные (все остальные организмы: бактерии и близкие к ним группы, грибы, зеленые растения, животные и человек).

Самостоятельная работа по изучению  вирусов (Организация работы в группах)

1. Строение и свойства.   1-я группа

Размеры вирусов колеблются от 20 до 300 нм. В среднем они в 50 раз меньше бактерий. Их нельзя увидеть в световой микроскоп, так как их длины меньше длины световой волны.

 Вирусы состоят из различных компонентов:

 а) сердцевина-генетический материал (ДНК или РНК). Генетический аппарат вируса несет информацию о нескольких типах белков, которые необходимы для образованиянового вируса: ген, кодирующий обратную транскриптазу и другие.

б) белковая оболочка, которую называют капсидом.

Оболочка часто построена из идентичных повторяющихся субъедениц - капсомеров. Капсомеры образуют структуры с высокой степенью симметрии.

 в) дополнительная липопротеидная оболочка. Она образована из плазматической мембраны клетки-хозяина и встречается только у сравнительно больших вирусов (грипп, герпес).

 Все вирусы по своей природе - паразиты. Они способны воспроизводить себя, но только внутри живых клеток. Обычно вирусы вызывают явные признаки заболевания.

Попав внутрь клетки, они "включают" ее ДНК и, используя свою собственную ДНК или РНК, дают клетке команду синтезировать компоненты вируса. Компоненты вируса способны к спонтанному образованию вириона. Клетка, израсходовав все жизнетворные соки на синтез вирусов, гибнет, перегруженная паразитами. Вирусы "разрывают" оболочку клетки и передаются в другую клетку в виде инертных частиц. Вирусы вне клетки представляют собой кристаллы, но при попадании в клетку "оживают".

Скажите, может быть,
в селенье этом
Все время иней падал без конца?
Трава, что видела я
прежде летом,
Багряно-алой
Стала на полях!
Перевод А. Глускиной.

Это стихотворение из сборника японской лирики VIII века "Манъёсю" ("Собрание мириад листьев") написано императрицей Кокэн летом 752 года. Как полагают недавно заинтересовавшиеся им японские и английские вирусологи, это первое упоминание в поэзии о вирусной болезни растений. То, что в русском переводе названо просто "травой", в японском тексте точно определено - это растение имеет непоэтичное русское название посконник (зато латинское название вполне благозвучно - Eupatorium). Насчет багряно-алой окраски - это поэтическая вольность переводчицы (так, видимо, красивее), а в японском тексте говорится о пожелтении травы в разгар лета.

Вирусологи из Центра физиологии растений (Англия) и Университета Кюсю (Япония) установили, что летнее пожелтение листьев посконника встречается в Японии и сейчас и вызывается оно особым растительным вирусом, который переносит тля белокрылка. Желтеют от вируса прежде всего жилки листьев

2. Важнейшими отличительными особенностями вирусов являются следующие: 2-я группа

1. Они содержат в своем составе только один из типов нуклеиновых кислот: либо рибонуклеиновую кислоту (РНК), либо дезоксирибонуклеиновую (ДНК), - а все клеточные организмы, в том числе и самые примитивные бактерии, содержат и ДНК, и РНК одновременно.

2. Не обладают собственным обменом веществ, имеют очень ограниченное число ферментов. Для размножения используют обмен веществ клетки-хозяина, ее ферменты и энергию.

3. Могут существовать только как внутриклеточные паразиты и не размножаются вне клеток тех организмов, в которых паразитируют.

Наиболее примитивные вирусы состоят из молекулы РНК (либо ДНК), окруженной снаружи белковыми молекулами, создающими оболочку вируса. Некоторые вирусы имеют еще одну - внешнюю, или вторичную, оболочку; более сложные вирусы содержат ряд ферментов.

3. 3-я группа.  В природе встречаются вирусы, которые разрушают бактерии, называются бактериофагами. Их в 1915 году впервые описал английский бактериолог Ф. Туорт. Строение бактериофага.      

1 — головка, 2 — хвост, 3 — нуклеиновая кислота, 4 — капсид, 5 — «воротничок», 6 — белковый чехол хвоста, 7 — фибрилла хвоста, 8 — шипы, 9 — базальная пластинка

4. 4-я группа. Изучение жизненного цикла бактериофага.

После выступлений групп. Записей в Рабочем листе.

-Давайте посмотрим, как размножаются бактериофаги. (просмотр видеоролика).

 Мы изучили строение, свойства различных вирусов, теперь давайте заполним таблицу

5. Заполнение таблицы    Характерные особенности вируса

Вывод (формулируют учащиеся): вирусы обладают некоторыми свойствами живого организма, находясь в клетке хозяине, а в свободном виде вирусы не обладают признаками живого. Вирусы – это особая группа организмов, занимающая промежуточное положение между живыми организмами и неживой природой.

6. Как мы уже увидели, вирусы являются разрушителями, то есть, они вызывают заболевания. У животных вирусы вызывают ящур, чуму, бешенство; у насекомых - полиэдроз, грануломатоз; у растений - мозаику или иные изменения окраски листьев либо цветков, курчавость листьев и другие изменения формы, карликовость; у бактерий - их распад.  А какие заболевания, известные вам,  вызывают вирусы?

Выступления учеников с мультимедийными презентациями.

1). Заболевания растений. Мозаичная болезнь растений.

2). Заболевания животных. Чума свиней и птиц.

3). Заболевания человека.

Оспа. Краснуха. Полиомиелит. Свинка.  Гепатит. СПИД.

7. Работа с картой. Какой получился результат?

№ 1,2,3 благодаря своему выбору не подвергались риску, они здоровы и спокойны.

А остальные? А ты сам где был в этой игре? Выиграл ты или проиграл?

Подумай и прими решение!

Общий вывод:  Вирусы — суперпаразиты, достигшие крайней степени паразитизма: они могут существовать и размножаться только в клетке другого организма.

Рефлексия.  Давайте ответим на поставленные в начале урока задачи: 

1.      Что нового вы узнали о вирусах?

2.      Какая особенность вирусов, вас больше всего удивила?

3.      И всё-таки вирус – существо или вещество?

Итоги урока. В листах отметьте свое участие на уроке.

Домашнее задание: прочитать  параграф 21.  Составить кроссворд по теме «Вирусы»

 Заключение.

Когда-то, миллионы лет назад,

 На нашей замечательной планете

 Возникла жизнь, и начался парад

 Невиданных существ на этом свете.

 Бактерии, простейшие, грибы,

 Не счесть червей, и так от века к веку

 Жизнь становилась гуще и сложней

 И, наконец, дошла до человека.

 Все хорошо! Но, видимо, Природа

 Иль просчиталась где, иль что недоучла,

 Но в этой распрекрасной бочке меда

 И ложку дегтя нам преподнесла!

 Иль существа, а может, вещества

 Об этом долгий спор не утихает,

 Но вирусы- и все об этом знают

 Среди других живут и процветают

 Печальная реальность такова!

 Грозит нам СПИД- себя как уберечь?!

 И птичий грипп откуда-то вдруг взялся!

 Как сделать, чтобы затупился меч,

 А щит непробиваемым остался!

 Оглянемся назад!

 Природа словно в прятки

 Играет с человеческой судьбой

 И любит нам загадывать загадки

 Одну сложней загадку за другой!

 Как будто бы на прочность испытанье

 Проходит у Природы род людской,

 И рассыпает щедрою рукой

 Она на человечество страданья.

 И наблюдает, не спуская глаз,

 А выживет ли он на этот раз?!

 Но выжил, победил чуму и оспу,

 Холеру и дифтерию победил,

 И жизни нить достойно утвердил,

 Хоть было это и совсем, совсем не просто!

 Столетьями, приумножая знанья,

 От века к веку становясь мудрей,

 Поднялся человек до пониманья,

 Предназначенья миссии своей.

 Она проста! Мы жить с Природой в мире

 Обязаны, ее не покорять,

 А лишь познаний горизонты шире

 В сотрудничестве с нею раздвигать!

 Перед нами нынче XXI век,

 Свои проблемы и свои невзгоды.

 Пусть будет мудр и славен человек

 Разумное творение Природы!

Рабочий лист _________________________________________________________ _______

(Ф.И. ученика)

Тема урока:         Вирусы  и фаги - неклеточные формы жизни. Вирус СПИДа. Профилактика 

                                  вирусных  заболеваний.

I. Проверка домашнего задания.

Определить, что из органоидов относится:

1.      к органоидам общего назначения;

2.      ограничивает клетку от окружающей среды;

3.      относится к включениям растительной клетки;

4.      отсутствует в животной клетке;

5.      синтезирует белки;

6.      служат энергетическими станциями клетки;

7.      содержит ферменты и обеспечивает процесс переваривания пищи;

8.      принимает участие в делении ядра и клетки;

9.      служит транспортной системой клетки;

10.  относится к компонентам ядра;

11.  является носителем наследственной информации;

12.  относится к органоидам специального назначения

А – митохондрии

Б – пластиды

В – вакуоли

Г – хромосомы

Д – жгутики

Е – комплекс Гольджи

Ж – клеточная стенка

И – ЭПС

К – клеточный центр

Л – рибосомы

М – плазматическая  мембрана

Н – крахмальные зерна

П – лизосомы

Р – хроматин

С – капли жира

Т – ядрышко

Ф – ядерный сок

Х – реснички

II. Основная часть урока.

Вирусология - _________________________________________________________

1. Внимательно слушай учителя, допиши предложения:

Вирусы были открыты в _______году. Вирусы были открыты русским учёным _____________________.    Первая вак­цина для предупреждения вирусной инфекции — оспы была предложена _______________________________________________. Вторая вакцина — антирабическая была предложена основателем микробиологии_______________    — за семь лет до открытия вирусов.

Вирус – это…._____________________________________________________________

2.  Прочитайте стр. 77-79 учебника, а так же дополнительную  информацию о строении и свойствах вирусов. На схеме строения вируса подпишите его части:

1 –

2 –

3 –

4 –

Ответьте на вопрос:  чем вирусы  отличаются друг от друга? Как бы вы классифицировали вирусы?_________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

3. Важнейшими отличительными особенностями вирусов являются следующие:

1._______________________________________________________________________

2. __________________________________________________________________________

3.______________________________________________________________________________

Вирусы, паразитирующие на представителях разных царств – растений, животных, бактерий – имеют свои особенности строения.

Какими цифрами на рисунке обозначены:

 А. Простой вирус животных

  Б. Сложный вирус животных

  В.  Вирус растения

  Г. Бактериофаг

4. Используя  рис.55 А (стр.79) учебника  и дополнительный материал, изучите строение бактериофага, сделайте рисунок и объясните его строение у доски

5. Используя рис.55 Б, В (стр.79) учебника  изучите жизненный цикл бактериофага, определите  и подпишите основные этапы жизненного цикла вирусов. 

6. Заполните  таблицу.

Характерные особенности вируса

Вывод: ____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

Карта

Изображена компания подростков. Необходимо проделать все описываемые действия и сделать вывод

Инструкция:

Перед вами компания подростков. У каждого из них номер от 1 до 15. Известно, что:

• №1–соблюдает целомудрие (такой человек есть в любой компании)

• №2 и 3– влюблены и верны друг другу. Обведи их кружком.
• Остальные подростки сексуально “общаются”. Они легкомысленно меняют партнеров и никто из них не знает, что один уже инфицирован ВИЧ. Пометь его особо (например, красным цветом).
• Возьми карандаш и соедини линиями партнеров (кроме № 1,2,3).

Делай так 3 раза, каждый раз образуя новые пары, не исключая и зараженного (лучше разными цветами).

• Теперь отметь тех, кто контактировал с ВИЧ–инфицированным, и тех, кто был в контакте с ними.

Какой получился результат?

Отметь свою работу на уроке (сообщение, работа у доски, в группе,  опережающее задание, работа с места) ___________________________________________________________________