МЕТА ЗАНЯТТЯ. На основі вивчення будови прокаріотичної та еукаріотичної клітин показати єдність організації живих форм на Землі

На основі вивчення будови прокаріотичної та еукаріотичної клітин показати єдність організації живих форм на Землі. Знати морфологічні відмінності між рослинними і тваринними клітинами, вміти знаходити і розрізняти на препаратах основні компоненти клітини, співвідносити структуру і функцію органоїдів клітини. Знати шляхи надходження речовин в клітину і з клітини та мембранний принцип організації клітин на основі знань молекулярної будови мембран.

5. ЗМІСТ ЗАНЯТТЯ

Викладач перевіряє вихідний рівень знань студентів за слідуючими теоретичними питаннями:

1. Основні положення клітинної теорії, її сучасний стан і значення для медицини.

2. Клітина, як основна структурна одиниця життя. Про– та евкаріоти.

3. Будова і функції біологічних мембран.

4. Ендоцитоз, екзоцитоз.

5. Органели цитоплазми – мембранні та немембранні, їх призначення і принципи функціонування.

Клітина є найменша за розмірами структура, для якої характерні всі властивості життя, і вона у відповідних умовах оточуючого середовища підтримує ці властивості в самій собі, а також передає їх в ряді поколінь. Таким чином, клітина несе в собі повну характеристику життя. Тому в природі планети їй належить роль елементарної структурної, функціональної і генетичної одиниці. Це означає, що клітина складає основу будови, життєдіяльності і розвитку всіх живих форм – одноклітинних, багатоклітинних і, навіть, неклітинних. Завдяки закладеним в ній механізмам клітина забезпечує обмін речовин, використання біологічної інформації, розмноження, властивості спадковості і мінливості, обумовлюючи тим самим притаманні органічному світу якості єдності і різноманіття.

Займаючи в світі живих організмів положення елементарної одиниці, клітина має складну будову. При цьому певні риси наявні у всіх без виключення клітинах.

Викладач акцентує увагу студентів на те, що в багатоклітинному організмі клітини тісно взаємопов’язані, таким чином, що життя і функції одних клітин залежать від життєдіяльності других. Тому організм являє собою єдине ціле. Разом з цим різні клітини можуть суттєво відрізнятися. Відмінності, пов’язані з функціональною спеціалізацією клітин, стосуються форми, забарвлення, характеру обміну речовин та інше. Однак, не зважаючи на різноманітність клітин, загальний план їх організації єдиний.

Центральним інформаційно – генетичним апаратом клітини є ядро. Звичайно, в клітині міститься одне ядро, деякі клітини можуть мати два або більше ядер і називаються багатоядерними.

В деяких випадках ядро в клітині відсутнє. Так, кров’яні клітини людини – еритроцити – втрачають його в процесі розвитку. Розміри і форма ядер змінюються на протязі життя клітини. При поділі клітини відбувається перебудова ядра, а після завершення воно відновлює форму.

Цитоплазма – важлива складова частина клітини. Це динамічна колоїдна система, в якій на протязі всього життя відбувається обмін речовин. В ній знаходяться спеціальні диференційовані структури, а також включення.

Студентам пропонується розглянути при малому, а потім при великому збільшенні мікроскопу клітини мазка крові жаби. Відзначити форму ізольовано розташованих клітин – еритроцитів, місце розташування ядра. Замалювати при великому збільшенні групу клітин, позначити: 1) ядро, 2) цитоплазму, 3) клітинну мембрану.

Розглянути при малому, а потім при великому збільшенні мікроскопу нервові клітини спинного мозку, визначити зірчасту будову клітин, замалювати, вказавши: 1) ядро, 2) цитоплазму, 3) клітинну мембрану.

При вивченні різних клітин завжди виявляється, що вони мають у своїй основі мембранні структури. Вони характерні для ЕПС, комплексу Гольджі, мітохондрій, лізосом, вакуолей, пластид, ядерної оболонки і зовнішньої клітинної мембрани.

Цитомембрани –– один з головних компонентів клітинної організації –– це складна система, яка відповідає за основні процеси життєдіяльності.

Зовнішня мембрана (плазмалема) відмежовує клітину від навколишнього середовища, приймає участь у процесах обміну клітини з зовнішнім середовищем, з надходженням речовин у клітину і виведення їх. Найважливіша властивість клітинної мембрани – вибіркове проникнення речовин, підтримання осмотичного тиску, що необхідно для нормальної життєдіяльності. Вона приймає участь в процесі захоплення клітинами оформлених часток (фагоцитоз) і всмоктування рідини (піноцитоз). Явище проникнення речовин в клітину відіграє важливу роль в практичній медицині, що дозволяє активно впливати на клітину. У рослинних клітинах мембрана вкрита клітинною стінкою.

Для виконання практичної роботи слід відокремити від шматочка цибулі м’ясисту частину. На внутрішній стороні її є тонка плівка. Зніміть її пінцетом ї відріжте ножицями шматочок плівки розміром декілька квадратних міліметрів. Покладіть цей шматочок плівки на предметне скло в краплину води і накрийте покривним склом. Розгляньте клітини плівки цибулі в стані тургору на малому і великому збільшеннях мікроскопу і замалюйте.

В приготовленому препараті необхідно замінити воду на гіпертонічний розчин хлориду натрію. Щоб заміна відбулася поступово, крапніть на один край покривного скла краплю 10% розчину хлориду натрію, а з протилежного боку покладіть смужку фільтрувального паперу. Спостерігайте за станом цитоплазми в клітинах при великому збільшенні мікроскопу. Вода із цитоплазми клітин буде переходити в оточуюче їх гіпертонічне середовище, об’єм цитоплазми при цьому зменшиться, і вона почне відходити від клітинних стінок. Поступово цитоплазма повністю відійде від стінок клітини і буде подібна на шар. Явище називається плазмолізом. Розглядаючи стан плазмолізу клітин плівки цибулі на великому збільшенні мікроскопу – замалюйте зміни які відбулися в клітині в зошити.

Далі, під покривне скло слід додати звичайну воду, і гіпертонічний розчин перетвориться в гіпотонічний. Вода почне переходити в цитоплазму, яка знову займе попередній об’єм. Це явище називається деплазмолізом. Після деплазмолізу клітина перейде в стан нормального тургору. Розгляньте клітини плівки цибулі в стані деплазмолізу на великому збільшення мікроскопу і замалюйте в зошити.

6. МАТЕРІАЛЬНЕ І МЕТОДИЧНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ

– навчальні таблиці;

– світлові мікроскопи;

– мікропрепарати “Еритроцити крові жаби”; “Нервові клітини спинного мозку”;

– чашки Петрі з нарізаною цибулею, предметні і покривні скельця, крапельниці з водою та крапельниці з 10% розчином хлориду натрію, фільтрований папір, ножиці, пінцети.

 

ПРАКТИЧНЕ ЗАНЯТТЯ № 3

ТЕМА

Каріотип людини. Геномні та хромосомні мутації. Будова інтерфазного ядра. Еухроматин та гетерохроматин. Статевий хроматин. Аутосоми та гетерохромосоми, каріотип людини. Форма та розміри хромосом в метафазі. Хромосомний аналіз. Денверська система класифікації хромосом.