Гистология и эмбриология рыб

1
2
3
1 Цель и задачи изучения дисциплины
Целью освоения дисциплины «Гистология и эмбриология рыб» является
приобретение студентами знаний о развитии, структурной организации и функциях
клеток, тканей и органов в процессе исторического и индивидуального развития
многоклеточных организмов.
Задачи дисциплины:
- изучение строения животной клетки и ее функций;
- изучение процессов происходящих в половых клетках во время оогенеза и
сперматогенеза;
- изучение процесса оплодотворения и развития организма рыб на ранних
стадиях онтогенеза;
- изучение строения тканей организма рыб и функций клеток тканей.
Предметом изучения гистологии служат функциональные комплексы клеток, их
взаимодействие друг с другом, с межклеточной и внешней средой.
Эмбриология изучает вопросы оплодотворения и этапы развития организма,
характерные для всех животных и развитие организма различных классов:
круглоротых, хрящевых рыб, костных ганоидов и костистых рыб.
Дисциплина «Гистология и эмбриология рыб» состоит из следующих разделов:
1) цитологии (учение о клетке); 2) общая эмбриология (учение о ранних стадиях
развития зародыша); 3) гистология (учение о тканях); 4) микроскопическая анатомия с
основами частной эмбриологии.
2 Место дисциплины в структуре ООП
Дисциплина «Гистология и эмбриология рыб» входит в профессиональный
цикл подготовки студентов, имеет статус базовой.
Для успешного освоения предмета необходимо знать такие предшествующие
базовые дисциплины как Основы биологии, Зоология, Экологическая физиология и
биохимия гидробионтов, Генетику рыб с основами селекции, Гидробиологию,
Ихтиологию.
Дисциплина «Гистология и эмбриология рыб» является предшествующей и
создает базу для таких предметов как Физиология рыб, Разведение рыб, Биологические
основы рыбного хозяйства, Кормление рыб, Прудовое рыбоводство и других.
4
3 Требования к результатам освоения дисциплины
Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций,
предусмотренных ФГОСВО и ПДНВ-78:
№
Содержание компетенции
компетенции
- способностью применять методы и технологии искусственного
воспроизводства
ПК-4
и
выращивания
гидробионтов,
борьбы
с
инфекционными и инвазионными заболеваниями гидробионтов;
- способностью использовать основные законы естественнонаучных
дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы
ПК-18
математического
анализа
и
моделирования,
теоретического
и
экспериментального исследования.
- способностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в
профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и
моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК-18);
В результате освоения дисциплины студент должен
ЗНАТЬ:
- периоды онтогенеза.
УМЕТЬ:
- определять этапы эмбриогенеза;
- определять этапы и стадии развития проходных и полупроходных рыб.
ВЛАДЕТЬ:
- методами научных исследований в области водных биоресурсов и
аквакультуры.
5
1
2
3
Очная форма
Заочная форма
Распределение
часов по видам
занятий
Ауд. ЛК ЛР ПЗ СР
4
5
6
7
Общее количество
часов
Наименования разделов, тем
Общее количество
часов
Количество зачетных
единиц
4 Структура учебной дисциплины
8
9
Распределение
часов по видам
занятий
Ауд. ЛК ЛР СР
10
11
12
13
Семестр 1
Раздел 1. Цитология.
Тема 1. Основы учения о клетке.
Клетка как элементарная живая
система, важнейшая форма
существования материи. Клеточная
теория.
4,4 0,122
4
2
2
0,4
6,5
1,5 1,0
0,5
5
4,2 0,195
4
2
2
0,2
4,0
1,0 0,5
0,5
3
4,2 0,117
4
2
2
0,2
3,9
0,9 0,5
0,4
3
4,1 0,114
4
2
2
0,1
2,8
0,8 0,4
0,4
2
4,2 0,117
4
2
2
0,2
3,7
0,7 0,3
0,4
3
4,2 0,117
4
2
2
0,2
3,7
0,7 0,3
0,4
3
Тема 1. Развитие ланцетника.
Эмбриогенез осетровых рыб.
4,3 0,119
4
2
2
0,3
6,6
1,6 0,6
1,0
5
Тема 2. Эмбриогенез лососевых рыб.
4,3 0,119
4
2
2
0,3
6,0
1,0 0,4
0,6
5
Раздел 2. Морфология и функции клетки.
Тема 1. Строение клеток. Клеточные
мембраны. Ядро. Функции ядра.
Цитоплазма, ее физико-химические
свойства. Органоиды, их строение и
значение.
Тема 2. Клеточный цикл. Митоз.
Амитоз.
Раздел 3. Общая эмбриология.
Тема 1. Строение половых клеток.
Классификация яйцеклеток.
Тема 2. Общие закономерности
эмбриогенеза Дробление.
Образование бластулы. Типы
дроблений. Гаструляция.
Тема 3. Органогенез. Закладка осевых
органов. Этапы эмбрионального
развития.
Раздел 4. Частная эмбриология.
6
Раздел 5. Учение о тканях.
Тема 1. Возникновение тканей в
филогенезе и онтогенезе.
Тема 2. Клетки и межклеточное
вещество.
4,2 0,117
4
2
2
0,2
3,6
0,6 0,2
0,4
3
4,2 0,117
4
2
2
0,2
3,7
0,7 0,3
0,4
3
4,2 0,117
4
2
2
0,2
2,8
0.8 0,4
0,4
2
4,2 0,117
4
2
2
0,2
2,9
0,9 0,5
0,4
2
4
2
2
0,2
3,9
0,9 0,5
0,4
3
4
2
2
0,2
3,9
0,9 0,5
0,4
3
4,3 0,119
4
2
2
0,3
4,9
0,9 0,5
0,4
4
4,3 0,119
4
2
2
0,3
5,0
1,0 0,5
0,5
4
2
0,3
4,1
1,1 0,6
0,5
3
4
72
16
8
56
8
56
Раздел 6. Эпителиальная ткань.
Тема 1. Особенности эпителия как
пограничной ткани и ее функция в
организме.
Тема 2. Многослойный эпителий.
Однослойный эпителий. Железистый
эпителий.
Раздел 7. Ткани внутренней среды.
Тема 1. Мезенхима, ретикулярная
4,2 0,117
ткань. Жировая ткань. Кровь.
Тема 2. Рыхлая соединительная ткань.
Плотная соединительная ткань.
4,2 0,117
Хрящевая ткань. Костная ткань.
Раздел 8. Мышечная ткань.
Тема 1. Гладкая, поперечнополосатая,
сердечная мускулатура.
Раздел 9. Нервная ткань.
Тема 1. Типы нервных клеток.
Строение нервных волокон. Синапсы.
Раздел 10. Прикладная гистология.
Тема 1. Гистологический метод
изучения клеток и тканей.
4,3 0,119
4
2
Всего часов в семестре
72
68
34 34
2
Зачет
Форма контроля
Всего часов по дисциплине
72
2
68
34 34
8
Зачет
4
72
16
8
7
5 Содержание лекций
№
Наименование темы
Количество
часов по формам
обучения
очная заочная
Раздел 1. Введение. Цитология.
1
Тема 1. Основы учения о клетке. Клетка как элементарная живая
система, важнейшая форма существования материи. Клеточная
теория.
2
1
1
Тема 1. Строение клеток. Клеточные мембраны. Ядро. Функции
ядра. Цитоплазма, ее физико-химические свойства. Органоиды, их
строение и значение.
2
0,5
2
Тема 2. Клеточный цикл. Митоз. Амитоз.
2
0,5
Тема 1. Строение половых клеток. Классификация яйцеклеток.
2
0,4
Тема 2. Общие закономерности эмбриогенеза Дробление.
Образование бластулы. Типы дроблений. Гаструляция.
Тема 3. Органогенез. Закладка осевых органов. Этапы
эмбрионального развития.
2
0,3
2
0,3
Раздел 2. Морфология и функции клетки.
Раздел 3. Общая эмбриология.
1
2
3
Раздел 4. Частная эмбриология.
1
Тема 1. Развитие ланцетника. Эмбриогенез осетровых рыб.
2
0,6
2
Тема 2. Эмбриогенез лососевых рыб.
2
0,4
Раздел 5. Учение о тканях.
1
Тема 1. Возникновение тканей в филогенезе и онтогенезе.
2
0,2
2
Тема 2. Клетки и межклеточное вещество.
2
0,3
2
0,4
2
0,5
Раздел 6. Эпителиальная ткань.
1
2
Тема 1. Особенности эпителия как пограничной ткани и ее
функция в организме.
Тема 2. Многослойный эпителий. Однослойный эпителий.
Железистый эпителий.
Раздел 7. Ткани внутренней среды.
1
Тема 1. Мезенхима, ретикулярная ткань. Жировая ткань. Кровь.
2
0,5
2
Тема 2. Рыхлая соединительная ткань. Плотная соединительная
2
0,5
8
ткань. Хрящевая ткань. Костная ткань.
Раздел 8. Мышечная ткань.
1
2
0,5
2
0,5
2
0,6
34
8
Тема 1. Гладкая, поперечнополосатая, сердечная мускулатура.
Раздел 9. Нервная ткань.
1
Тема 1. Типы нервных клеток. Строение нервных волокон.
Синапсы.
Раздел 10. Прикладная гистология.
1
Тема 1. Гистологический метод изучения клеток и тканей.
Всего часов
6 Темы лабораторных занятий
№
работы
Наименование темы (содержание) работы
Количество
часов по формам
обучения
очная заочная
Раздел 1. Цитология.
1
Тема 1. Изучение устройства микроскопа. Методы
микроскопического исследования.
2
0,5
Раздел 2. Морфология и функции клетки.
1
Тема 1. Изучение строения эукариотической клетки.
Мембрана. Ядро. Цитоплазма. Органоиды.
2
0,5
2
Тема 2. Изучение митотического деления клетки.
2
0,4
Тема 1. Изучение строения и развития половых клеток.
Мейоз.
Тема 2. Полное равномерное и неравномерное дробление.
2
0,4
2
0,4
Тема 3. Изучение образования бластулы, гаструлы,
зародышевых листков и осевых органов на примере
ланцетника.
Раздел 4. Частная эмбриология.
2
0,4
2
1,0
Тема 2. Изучение развития костистых рыб на примере
форели.
Раздел 6. Эпителиальная ткань.
2
0,6
Тема 1. Особенности эпителия как пограничной ткани и
ее функция в организме.
2
0,4
Раздел 3. Общая эмбриология.
1
2
3
1
Тема 1. Развитие ланцетника Изучение развития осетра.
2
1
9
Тема 2. Многослойный эпителий. Однослойный эпителий.
Железистый эпителий.
Раздел 7. Ткани внутренней среды.
2
2
0,4
1
Тема 1. Мезенхима, ретикулярная ткань. Жировая ткань
2
0,4
2
Тема 2. Кровь. Рыхлая соединительная ткань. Плотная
соединительная ткань.
2
0,4
3
Тема 3. Хрящевая ткань. Костная ткань.
2
0.4
Тема 1. Гладкая, поперечнополосатая, сердечная
мускулатура.
Раздел 9. Нервная ткань.
2
0,4
Тема 1. Типы нервных клеток. Строение нервных
волокон. Синапсы.
Раздел 10. Прикладная гистология.
2
0,4
2
0,5
2
0,5
34
8
Раздел 8. Мышечная ткань.
1
1
1
2
Тема 1. Отбор пробы на гистологию. Фиксирование
пробы ткани. Заливка пробы в парафин. Изучение
микротома. Изготовление срезов.
Тема 2. Окрашивание срезов. Изготовление постоянных
гистологических препаратов.
Всего часов
7 Темы практических занятий
Не предусмотрены учебным планом.
8 Темы семинарских занятий
Не предусмотрены учебным планом.
10
9 Содержание и объем самостоятельной работы студента
Раздел
Трудоемкость
самостоятельной
работы, час.
очная
Литература
Содержание работы
заочная
Семестр 1
Раздел 1. Цитология.
0,4
5
[1, 3]
Основы учения о клетке.
Клеточная теория.
Строение клеток. Клеточные
мембраны. Функции ядра и
цитоплазмы. Органоиды.
Клеточный цикл. Митоз.
Строение половых клеток.
Классификация яйцеклеток.
Общие закономерности
эмбриогенеза
Раздел 2. Морфология и
функции клетки.
0,4
6
[1, 3]
Раздел 3. Общая
эмбриология.
0,5
8
[3]
Раздел 4. Частная
эмбриология.
0,6
10
[2, 3]
Развитие ланцетника.
Эмбриогенез осетровых рыб.
Эмбриогенез лососевых рыб.
Раздел 5. Учение о тканях.
0,4
6
[1, 3]
Возникновение тканей в
филогенезе и онтогенезе
Клетки и межклеточное
вещество.
Раздел 6. Эпителиальная
ткань.
0,4
4
[1, 3]
Особенности эпителия как
пограничной ткани и ее
функция в организме.
Раздел 7. Ткани внутренней
среды.
0,4
6
[1, 3]
Мезенхима, ретикулярная
ткань. Жировая ткань. Кровь.
Рыхлая соединительная ткань.
Хрящевая ткань. Костная
ткань.
Раздел 8. Мышечная ткань.
0,3
4
[1,3]
Гладкая, поперечнополосатая,
сердечная мускулатура.
Раздел 9. Нервная ткань.
0,3
4
[1, 3]
Типы нервных клеток.
Строение нервных волокон.
Синапсы.
Раздел 10.
Гистологический метод
изучения клеток и тканей.
Всего часов
0,3
3
4
56
Фиксаторы для тканей.
Красители для клеточных
структур
11
10 Индивидуальные задания
Не предусмотрены учебным планом.
11 Методы обучения
В процессе преподавания используются следующие методы:
- лекции в аудитории;
- проведение лабораторных работ в специализированной лаборатории;
- консультации преподавателя;
- самостоятельная работа студентов, в которую входят: освоение теоретического
материала, подготовка к тестированию путём изучения электронных микрофотографий и
рисунков, материалов лекций и литературы, а также подготовка к зачёту.
12 Методы контроля знаний и система присвоения баллов
Текущий контроль успеваемости осуществляется в виде защиты лабораторных работ
по 4-х бальной системе.
После завершения каждого раздела проводится тестовый контроль знаний по 4-х
бальной системе.
Семестровый контроль проводится в виде зачета по учебному материалу, изучаемого
в течение семестра, выполнению всех лабораторных работ, а также на основании оценок
студента в течение семестра.
Итоговая оценка по дисциплине: зачет по двухбалльной системе (зачтено, не
зачтено).
13 Перечень вопросов, выносимых на семестровый контроль
Зачет (семестр № 4)
1. Морфология и функции клетки.
2. Клеточный цикл.
3. Современное развитие клеточной теории.
4. Строение женских и мужских половых клеток.
5. Классификация яйцеклеток.
6. Оплодотворение и его генетическая сущность.
7. Типы дроблений.
8. Развитие ланцетника.
12
9. Развитие осетровых рыб.
10. Развитие лососевых рыб.
11. Что представляет собой хроматин?
12. Какое строение имеет молекула ДНК?
13. Как образуется молекула PНК?
14. Каким образом РНК попадает в цитоплазму клетки?
15. Как происходит синтез белка?
16. Каково расположение клеток в эпителиальных тканях?
17. Строение эпителиальной ткани.
18. Какие виды эпителиев вы знаете?
19. Какие железы не имеют протоков?
20. Типы секреции железистых клеток.
21. Функции трофических тканей.
22. Какие форменные элементы крови выполняют Развитие окуневых рыб.
23. Эпителиальная ткань.
24. Ретикулярная ткань.
25. Кровь.
26. Рыхлая соединительная ткань.
27. Плотная соединительная ткань.
28. Хрящевая ткань.
29. Костная ткань.
30. Мышечная ткань.
31. Нервная ткань.
32. Устройство светового микроскопа.
33. Устройство микротома.
34. Заключение пробы ткани в парафиновый блок.
35. Окраска гистологических срезов.
36. Изготовление постоянных препаратов.
37. Какие фундаментальные открытия в биологии легли в основу клеточной теории?
38. Какова структура клеточных мембран?
39. Какую роль выполняют элементарные мембраны в органеллах клетки?
40. Что представляют собой митохондрии?
41. Какие процессы протекают в эндоплазматической сети?
42. Какова роль клеточного центра в жизнедеятельности клетки?
43. Чем отличаются органеллы клетки от включений?
13
44. Как осуществляется взаимосвязь между клетками?
45. трофические функции?
46. Как осуществляется защитная функция гранулоцитов?
47. Как осуществляется защитная функция агранулоцитов?
48. В чем выражается защитная функция эндотелия?
49. Роль ретикулярной ткани в организме.
50. Как формируются эритроциты, гранулоциты, агранулоциты?
51. В чем выражаются функциональные особенности гистиоцитов?
52. Какова роль плазмоцитов?
53. В чем сходство и различие межклеточного вещества рыхлой соединительной ткани
и плазмы крови?
54. Как образуется межклеточное вещество хряща?
55. От чего зависит свойство упругости у хряща?
56. Что является структурным элементом гладкой мышечной ткани?
57. Как расположено сократимое вещество в клетках гладкой мускулатуры?
58. Почему
скелетная
и
сердечная
мускулатура
получили
название
поперечнополосатых мышц?
59. Каким образом осуществляется передача импульса в одном направлении?
60. Какие нервные окончания, имеются в органах и тканях?
61. Что представляет собой невроглия?
62. Какую
функцию
в
нервной
ткани
выполняет
астроглия,
олигодендроглия?
63. Чем отличаются мякотные и безмякотные нервные волокна?
64. Каково строение глаза у рыб?
65. Какие функции выполняет боковая линия у рыб?
66. Какая особенность строения лимфатической системы у рыб?
67. В чем заключается защитная роль кожи?
68. Какое строение имеют жабры?
69. Как осуществляется осморегуляция рыб?
70. Как происходит образование кишечного тракта?
71. Как им о6разом осуществляется всасывание пищи в кишечнике?
72. Каковы функции печени в организме?
73. Что представляют собой процессы сперматогенеза и овогенеза?
74. Какие виды яиц по количеству желтка вы знаете?
75. В чем заключается биологическая сущность оплодотворения?
эпендима,
14
76. Строение сперматозоида.
77. Строение яйцеклетки.
78. Какие виды дробления вы знаете?
79. Что такое морула, бластула, гаструла?
80. Когда происходит отделение второго полярного тельца в яйцеклетке рыб, и какое
это имеет биологическое значение?
81. В чем отличие протоплазматического и трофоплазматического роста яйцеклеток?
82. Стадии развития яичника рыб.
83. Какое строение имеют оболочки яйца у рыб?
84. Какие стадии сперматогенеза у рыб?
85. Как происходит оплодотворение у акул?
86. Что такое гиногенез, партеногенез, андрогенез? Какое из этих видов размножения
встречается у рыб?
87. Как
происходит дробление у олиголецитальных, мезолецитальных и
центролецитальных яиц?
88. Какие типы гаструляции вам известны?
89. Как происходит образование мезодермы?
90. В чем особенность дробления яйцеклетки у ланцетника?
91. Как происходит гаструляция у ланцетника?
92. Как образуется нервная трубка?
93. Как образуется мезодерма?
94. Как происходит дифференциация зародышевых листков?
95. Как происходит дифференциация мезодермы?
96. В чем заключается метаморфоз при развитии миноги?
97. Каково строение оболочек яйца осетровых?
14 Учебно-методическое обеспечение
Основная литература:
1. Гарлов П.Е. Искусственное воспроизводство рыб. Управление размножением:
Учебное пособие / П.Е. Гарлов, Ю.К. Кузнецов, К.Е. Федоров – СПб.: Изд. «Лань»,
2014. 256 с.
2. Волкова О.В. Основы гистологии с гистологической техникой. / О.В., Волкова,
Ю.К. Елецкий - М.: Медицина, 1982. – 304 с.
3. Токин Б.Н. Общая эмбриология. / Б.Н. Токин – Л.: Изд-во ЛГУ, 1985
15
Дополнительная литература:
4. Айзенштадт Т.Б. Цитология оогенеза / Т.Б. Айзенштадт – М.: Наука, 1984. – 247 с.
5. Андреас А.Г. Пособие для практических занятий по гистологии и общей
эмбриологии / А.Г. Андреас – М.: Просвещение, 1969. – 168 с.
6. Детлаф Т.А. Развитие осетровых рыб. Т.А Детлаф., А.С. Гинзбург, О.И.
Шмальгаузен – М.: Наука, 1981. – 224 с.
7. Мануилова Н.А. Гистология с основами эмбриологии / Н.А Мануилова – М.:
Просвещение, 1973. – 286 с.
8. Основы гистологии и гистологической техники / Под ред. проф. В.Г. ЕлисееваМ.: Медицина, 1967. – 268 с.
9. Роллан Ж.-К. Атлас по биологии клетки. / Ж.-К. Роллан, А. Сёлоши, Д. Сёлоши–
М.: Мир, 1978. – 119 с.
10. Практикум по гистологии, цитологии и эмбриологии / под ред. Н.А.Юриной,
А.И. Радостиной. - М.: Изд-во УДН, 1989.
11. Хэм А. Гистология. / А. Хэм, Д. Кормак - М.: Мир, 1983.
15 Информационные ресурсы
Фонды библиотек КГМТУ, ЮгНИРО, кафедры «ВБ и МК».
16 Материально-техническое обеспечение дисциплины
Лабораторные занятия проводятся в специализированной аудитории
–
«Лаборатория объектов марикультуры».
Консультации
проводятся
в
кабинете
№
307
«Лаборатории
объектов
марикультуры» кафедры «Водные биоресурсы и марикультура» 5 учебного корпуса
КГТУ, в соответствии с графиком консультаций преподавателя.
Учебно-лабораторное оборудование:
- микроскопы (исследовательский и учебные);
- постоянные гистологические препараты органов и тканей рыб;
- оборудование гистологической лаборатории: термостат для парафиновой заливки,
микротом санный, стандартный набор лабораторной посуды, химических реактивов для
проводки и окраски постоянных гистологических препаратов;
- наборы цифровых микрофотографий гистологических препаратов и рисунков на
компьютерах кафедры.