Викторина по биологии (в рамках проведения недели биологии и химии) ЦЕЛИ:

Викторина по биологии (в рамках проведения недели биологии
и химии)
Тема викторины: «Основы цитология»
-На экране цели и задачи-
ЦЕЛИ:
1. Повторение, обобщение и систематизация знаний учащихся по пройденной теме
2. Воспитание культуры учебного труда: развитие умений сравнивать, анализировать,
делать выводы.
3. Развитие коммуникативных качеств.
ЗАДАЧИ:
1. Проверить и закрепить знания учащихся о строении и функциях клеток, о синтезе
белка, закрепить основные понятия и термины;
2. Развивать умение сравнивать, анализировать с логическими выводами и
способствовать развитию творческих способностей учащихся.
3. Воспитывать чувство коллективизма, интерес к предмету, требовательность к себе и
уважение к мнению других.
Цотология – это наука о клетке. (греческое «цитос» - клетка, «логос» - жизнь)
Человек состоит из клеток –
Навязло в зубах.
Значит, он состоит из клеток,
Как зоопарк.
И пока твое сердце дымится
(Ты уж поверь!),
В каждой клетке его таится
Какой-нибудь зверь.
Зверь, который в тесном жилище
Быть обречен,
Зверь, который требует пищи,
Разной причем.
Человек от клеток зависим...
Обидней всего,
Если в клетках, которыми мыслим,
Нет никого.
(Роберт Рождественский)
Основная задача сегодняшней викторины, доказать, что в клетках которыми мы мыслим
у нас кое что есть, а именно знания по биологии.
Название биология возникло из сочетания двух греческих слов: bios (жизнь) и logos
(наука). Биология – это наука о жизни.
-На экране фото Ф. Энгельса-
Немецкий философ, мыслитель и общественный деятель, один из основоположников
марксизма Фридрих Энгельс дал следующее определение жизни: « Жизнь есть способ
существования белковых тел…».
Первое задание нашей викторины связано с белками.
-На экране фото строения белков-
Белки – это полимеры, молекулами которых являются мономеры – аминокислоты,
получившие название «волшебные»
Каждому белку присущ строго определенный характер укладки. Для полной
характеристики строения белковой молекулы требуются знания ее первичной, вторичной,
третичной и четвертичной структуры.
Вопрос. Какая структура белка изображена на рисунке?
-На экране поочередно демонстрируются четыре структуры белка-
Четвертичная структура Третичная структура
Первичная
структура
Вторичная
структура
Та группа, которая первая поднимает карточку и отвечает правильн6о на вопрос, получает
один балл.
Преподаватель:
Белки в клетке выполняют важные и многообразные функции с которыми мы с вами
познакомились на уроках биологии.
Задание второе.
Преподаватель зачитывает значение белков а учащиеся должны назвать функцию.
Правильный ответ соответствует одному баллу.
1. Белки участвуют в образовании всех клеточных мембран и органоидов клетки, а также
внеклеточных структур. (строительная функция)
2. Обеспечивается специальными сократительными белками. Эти белки участвуют во всех
видах движения. (двигательная)
3. Заключается в присоединении химических элементов или биологически активных веществ
(гормонов) и переносе их к различным тканям и органам тела (транспортная)
4. Связывание и фагоцитирование чужеродных белков или микроорганизмов. (защитная)
5. В поверхностную мембрану клетки встроены молекулы белков, способных изменять свою
третичную структуру под действием факторов внешней среды. (сигнальная)
6. Реакции в клетке идут с большими скоростями. Это достигается благодаря наличию в
клетке ферментов – по химической структуре – белков, ускоряющих реакции в десятки,
сотни, миллионы раз. (каталитическая)
7. Белки рападаются в клетке до аминокислот, часть которых используется для синтеза
белков, а часть подвергается глубокому расщеплению, в ходе которого освобождается
энергия (энергетическая)
Преподаватель:
Роль хранителя наследственной информации у всех клеток – животных и растительных
принадлежит ДНК – дезоксирибонуклеиновая кислота.
Демонстрация видеофильма о ДНК
- На экране рисунок ДНК –
ДНК – это тоже полимер, мономерами которого являются нуклеотиды.
ДНК
ДНК – она двойная
И строеньем не простая.
Мономер–нуклеотид,
Из трех штучек состоит
За азотным основаньем
Как в строю – вот красота.
Углевод дезоксирибоза,
Фосфорная кислота.
Есть четыре основанья,
Мы запомним их названья:
Цитозин + гуанин,
А тимин + аденин.
В основе структуры ДНК лежит принцип комплементарности.
«Комплемент» в переводе с латинского «Дополнение».
Следующее задание, посвящено молекуле ДНК.
Задачи по теме «Нуклеиновые кислоты»
-На экране необходимые пояснения относительная молекулярная масса одного нуклеотида
принимается за 345
 расстояние между нуклеотидами в цепи молекулы ДНК (=длина
одного нуклеотида) - 0, 34 нм
 Принцип копледжжментарности:
1. ∑(А) = ∑(Т)
2. ∑(Г) = ∑(Ц)
3. ∑(А+Г) = ∑(Т+Ц)
Задача № 1. На фрагменте одной нити ДНК нуклеотиды расположены в
последовательности:
А-А-Г-Т-Ц-Т-А-Ц-Г-Т-А-Т.
Определите процентное содержание всех нуклеотидов в этом гене и его длину.
Решение:
1) достраиваем вторую нить (по принципу комплементарности)
2) ∑(А +Т+Ц+Г)= 24,
из них ∑(А) = 8 = ∑(Т)
24 – 100%
8 – х%
отсюда: х = 33,4%
∑(Г) = 4 = ∑(Ц)
24 – 100%
4 – х%
отсюда: х = 16,6%
3) молекула ДНК двуцепочечная, поэтому длина гена равна длине одной цепи:
12 · 0,34 = 4,08 нм
Задача № 2. В молекуле ДНК на долю цитозиновых нуклеотидов приходится 18%.
Определите процентное содержание других нуклеотидов в этой ДНК.
Решение:
1) Ц – 18% => Г – 18%
2) На долю А+Т приходится 100% - (18% +18%)=64%, т.е. по 32%
Ответ: Г и Ц – по 18%,
А и Т – по 32%.
Задача № 3. В молекуле ДНК обнаружено 880 гуаниновых
нуклеотидов, которые составляют 22% от общего числа нуклеотидов в этой ДНК.
Определите: а) сколько других нуклеотидов в этой ДНК? б) какова длина этого
фрагмента?
Решение:
1) ∑(Г)= ∑(Ц)= 880 (это 22%)
На долю других нуклеотидов приходится 100% - (22%+22%)= 56%, т.е. по 28%
Для вычисления количества этих нуклеотидов
составляем пропорцию 22% - 880
28% - х
отсюда: х = 1120
2) для определения длины ДНК нужно узнать, сколько всего нуклеотидов содержится
в 1 цепи:
(880 + 880 + 1120 + 1120) : 2 = 2000
2000 · 0,34 = 680 (нм)
Задача № 4. Дана молекула ДНК с относительной молекулярной массой 69000, из них
8625 приходится на долю адениловых нуклеотидов. Найдите количество всех
нуклеотидов в этой ДНК. Определите длину этого фрагмента.
Решение:
1) 69000 : 345 = 200 (нуклеотидов в ДНК)
8625 : 345 = 25 (адениловых нуклеотидов в этой ДНК)
∑(Г+Ц) = 200 – (25+25)= 150, т.е. их по 75.
2) 200 нуклеотидов в двух цепях => в одной – 100.
100 · 0,34 = 34 (нм)
Результаты: за одну правильно решенную задачу команда получает два балла.
Преподаватель:
Клетка любого организма представляет собой целостную живую систему. Она состоит из трех
неразрывно связанных между собой частей: оболочки, цитоплазмы и ядра. Оболочка
клетки осуществляет непосредственное взаимодействие с внешней средой и взаимодействие с
соседними клетками (в многоклеточных организмах).
- На экране картинка строения клетки –
Посвящается клетке!
Возьмем, к примеру: дом стоит из тыщи кирпичей,
И мир природы состоит из маленьких частей.
Так клетка, кажется, мала! Но в микроскоп взгляните:
Ведь это целая страна, и в той стране столицей
Является ядро. Внутри него хранятся
Запасы хромосом – дискеты с информацией.
В столице, как положено, от центра совсем рядышком,
От мира отгорожено главенствующее ядрышко.
А цитоплазма ширится огромным океаном,
Вокруг него границей – наружная мембрана.
И органы другие там трудом поглощены
Своим, согласно отраслям, на благо всей страны.
Все знают, без энергии придет всему конец.
Её даст митохондрия, работая, как ТЭЦ.
Заводов рибосомы работа нелегка –
Их вклад такой весомый при синтезе белка!
А эндоплазмы сети – то транспорт для веществ.
Пути – дороги эти основа связи есть.
Ещё есть комплекс Гольджи, покуда полный тайн.
Его ты, если хочешь, попробуй разгадай.
Ученым, чтоб решить секрет всех клеточных проблем,
Еще на много сотен лет работы хватит всем.
Преподаватель: Следующий этап конкурса посвящен клетке. Учитель зачитывает
характеристику, а команда дает ответ. Правильный ответ оценивается как один балл.
1. Именно этот термин стали использовать более 100 лет назад для обозначения
клеточной границы ...
-на экране (Мембрана.)2.
Их называют «силовыми станциями» клеток, так как их основная функция — синтез
аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ). Эта кислота синтезируется в них и представляет
собой универсальный источник энергии, необходимый для осуществления процессов
жизнедеятельности клетки и целого организма.
- на экране (Митохондрии)
3. Во многих клетках животных, например в нервных, он имеет форму сложной сети,
расположенной вокруг ядра. В клетках растений и простейших он представлен
отдельными тельцами серповидной или палочковидной формы. В его состав входят:
полости, ограниченные мембранами и расположенные группами (по 5—10); крупные и
мелкие пузырьки, расположенные на концах полостей. Все эти элементы составляют
единый комплекс.
- на экране (Аппарат Гольджи)-
4. Информационный центр клетки, место хранения и воспроизводства наследственной
информации, которая определяет все признаки данной клетки и организма в целом.
- на экране (Ядро)-
5. Обязательная часть клетки, заключенная между плазматической мембраной и
ядром и представляющая собой вязкое бесцветное основное вещество.
- на экране (Цитоплазма)6.
Это микроскопические тельца округлой формы диаметром 15— 20 нм. Каждая из них
состоит из двух неодинаковых по размерам частиц, малой и большой. В одной клетке
содержится их много тысяч, они располагаются либо на мембранах гранулярной
эндоплазматической сети, либо свободно лежат в цитоплазме.
-на экране (Рибосомы)-
7.
В переводе с греческого этот органоид звучит так — растворяю тело. Они представляют собой небольшие округлые тельца. Эти мембранные органоиды клетки
имеют овальную форму и диаметр 0,5 мкм.
Субмикроскопические мембранные
пузырьки, которые по праву считаются «орудиями самоубийства клетки», это ...
-на экране (Лизосомы)8. Неоднородна по своему строению. Известны два ее типа — гранулярная и гладкая.
Основная ее функция— участие в синтезе белка, который осуществляется в рибосомах.
На ее мембранах происходит синтез липидов и углеводов. Связывает между собой
основные органоиды клетки.
- на экране (Эндоплазматическая сеть)Игра.
Рис. 2. Кубик
Рис. 1. Игровое поле
Ход игры
От каждой команды выбирается по 1 игроку, которые по очереди перемещаются по игровому полю,
предварительно выбрасывая кубик. Цвет выпавшей грани кубика определяет раздел, по которому
будет задаваться вопрос, цифра на кубике – количество шагов по полю. Буква в клетке, на которую
попадает игрок, является начальной в ответе на вопрос. При ответе на вопрос участнику может
помогать команда; если правильный ответ не дан, игрок пропускает ход. На пути участников могут
встречаться дополнительные символы, имеющие различные значения (рис.3).
- на экране Значение дополнительных символов– игрок начинает игру с начала
+2
– игрок перемещается на указанное количество клеток вперед
-1
– игрок перемещается на указанное количество клеток назад
– игрок пропускает ход
Вопросы.
Желтой грани кубика соответствует раздел «Химический состав клетки».
Белой грани кубика соответствует раздел «Строение клетки».
Химический состав клетки.
А – аминокислота – мономер белка
АТФ – универсальный аккумулятор энергии в клетке
аденин – одно из азотистых оснований в составе НК
Б – белки – органические вещества, определяющие все признаки организма
В – вода – вещество без запаха, вкуса, цвета; одно из самых распространенных в природе; составляет
основу живых систем
Г – гемоглобин – белок, способный соединяться с О2 и СО2 и транспортировать их
глюкоза – мономер крахмала, целлюлозы и гликогена
гуанин – азотистое основание, комплементарное цитозину
Д – денатурация – утрата молекулой полимера своей природной структуры
ДНК – вещество, за открытие структуры которого Джеймс Уотсон и Френсис Крик получили
нобелевскую премию
Ж – жиры – органические соединения, разновидность липидов
И – иммунитет – способность организма защищаться от чужеродных и болезнетворных тел,
обеспечиваемая белками
К – комплементарность – принцип дополнения, основанный на образовании химической связи только
между определенными веществами
кальций – химический элемент, обеспечивающий нормальное развитие костной ткани
Л – липиды – вещества, составляющие основу клеточной мембраны
М – мономеры – относительно простые соединения в составе сложных химических молекул
Н – нуклеиновые кислоты – класс органических соединений, к которому относятся ДНК и РНК
нуклеотид – составная часть нуклеиновых кислот
О – органические вещества, вещества, основой строения которых являются атомы С; главный
компонент живых систем
П – пептидная связь – связь, обеспечивающая соединение аминокислот в молекулу белка
полимеры – сложные вещества, состоящие из многочисленных относительно простых звеньев
Р – РНК – вещество, участвующее в синтезе белка
С – сера – химический элемент, входящий в состав белков и других соединений
Т – тимин – вещество аналогичное урацилу
тургор – внутреннее гидростатическое давление в живой клетке, вызывающее напряжение
клеточной оболочки; создается водой
Ф – фосфор – химический элемент, обеспечивающий нормальное развитие костной ткани; входит в
состав НК
фтор – химический элемент, входящий в состав зубной эмали
Х – хлор – основной отрицательный ион в клетке; входит в состав соляной кислоты желудочного сока
Ц – целлюлоза – углевод, основной компонент клеточной стенки растений
цитозин – азотистое основание, комплементарное гуанину
Ш – Шлейден – немецкий ботаник, один из авторов первой клеточной теории
Э – энергия – в переводе с греческого – действие, деятельность; физическая мера движения материи.
Бывает разных видов (механическая, тепловая, ядерная, электромагнитная). В природе
действует закон сохранения этой меры.
Строение клетки.
А – антитела – защитные белки крови, обеспечивающие иммунитет
Б – бактериофаги – вирусы бактерий
В – вакуоли – мембранные образования, содержащие растворы различных веществ
Г – Гольджи – итальянский ученый; исследовал клетки и ткани, описал некоторые органоиды
гликокаликс – углеводы на поверхности мембраны животных клеток, обеспечивающие
взаимодействие с внешней средой
Д – диплоидный – хромосомный набор соматических клеток
Ж – жгутики – органоиды движения некоторых клеток
И – Ивановский – российский микробиолог, открывший вирусы
К – клеточный центр – органоид, участвующий в делении клетки
клетка – объект изучения цитологии
Л – лизосомы – органоиды, содержащие ферменты
лейкопласты – пластиды, выполняющие запасающую функцию
М – митохондрии – органоид, обеспечивающий клетку энергией
мембрана – биохимическая структура, отделяющая одну среду от другой и обеспечивающая
взаимосвязь между ними
Н – нуклеус – латинское название ядра
О – органоиды – постоянные клеточные структуры, осуществляющие все физиологические процессы
П – пластиды – органоиды, характерные только для растительных клеток
прокариоты – надцарство организмов, не имеющих оформленного ядра
пиноцитоз – процесс поглощения клеткой жидкости
Р – рибосомы – клеточные органоиды, образующиеся в ядрышках
С – соматические – клетки, выполняющие все функции организма, кроме полового размножения
Т – тилакоиды – мембраны хлоропласта
Ф – фотосинтез – процесс преобразования световой энергии в энергию органических веществ
фагоцитоз – процесс захвата клеткой твердых частиц
Х – хромопласты – органоиды растительных клеток, обеспечивающие окраску плодов, цветков и
осенних листьев
хлорофилл – светоулавливающий пигмент растений
хромосомы – структуры, хранящие и передающие наследственную информацию
хлоропласты – пластиды, в которых происходит синтез органических соединений
Ц – центриоли – составные части клеточного центра
цитоплазма – среда для протекания клеточных процессов
цитология – наука о строении и функционировании клетки
Ш – Шванн – немецкий физиолог, один из авторов первой клеточной теории
Э – ЭПС – мембранный органоид, обеспечивающий синтез и транспорт веществ в клетке
эукариоты – надцарство организмов, имеющих оформленное ядро
Результаты: Команда победитель получает 2 очка
Карточки для команд:
Задача № 1. На фрагменте одной нити ДНК нуклеотиды расположены в
последовательности:
А-А-Г-Т-Ц-Т-А-Ц-Г-Т-А-Т.
Определите процентное содержание всех нуклеотидов в этом гене и его длину.
Решение.
Задача № 2. В молекуле ДНК на долю цитозиновых нуклеотидов приходится 18%.
Определите процентное содержание других нуклеотидов в этой ДНК.
Решение:
Задача № 3. В молекуле ДНК обнаружено 880 гуаниновых
нуклеотидов, которые составляют 22% от общего числа нуклеотидов в этой ДНК.
Определите: а) сколько других нуклеотидов в этой ДНК? б) какова длина этого
фрагмента?
Решение.
Задача № 4. Дана молекула ДНК с относительной молекулярной массой 69000, из них
8625 приходится на долю адениловых нуклеотидов. Найдите количество всех
нуклеотидов в этой ДНК. Определите длину этого фрагмента.
Решение.