Разработка открытого урока по биологии Вирусы

6

Класс:10 «Б»

Тема: Вирусы-неклеточные формы жизни

Цель: формирование у учащихся знаний о внеклеточных формах жизни - вирусах.

Задачи:

Образовательная: раскрыть особенности внутриклеточного паразитизма вирусов; охарактеризовать особенности, строение и жизнедеятельность вирусов; раскрыть механизм проникновения вирусов в клетку;

Развивающая: продолжить обучение умениям находить необходимые сведения в учебнике, дополнительной литературе, сравнивать и обобщать, делать выводы, раскрывать причинно-следственные связи;

стимулировать развитие познавательного интереса.

Воспитательная: с целью санитарного просвещения ознакомить учащихся с мерами профилактики заражения вирусными инфекциями и вирусом СПИДа; формирование ЗОЖ.

Тип урока: изучение нового материала

Методы:элементы критического мышления, поисковый ,опережающие задания уч-ся,работа интерактив.доской, показ видефильма,вопросы-ответы.

Оборудование: таблица «Строение вирусов», «Бактериофаги», мультимедийная презентация, компьютер,уголок здоровья..

Ум и здоровье дороже всего.

Платон

Ход урока:

I. Организационный момент

II. Актуализация темы. Постановка проблемного вопроса.

Учитель: Сегодня на уроке мы познакомимся с уникальными организмами невидимого нам мира - вирусами, которые являются неклеточными формами жизни.

Сегодня вы узнаете

• Что такое вирусы?

• Кто их открыл?

• Из чего они состоят?

• Как они действуют?

• Какие заболевания вызываются вирусами?

• Какие меры профилактики вирусных заболеваний существуют?

Мы рассмотрим особенности их строение и этапы жизнедеятельности. Раскроем особенности внутриклеточного паразитизма вирусов, изучим механизм проникновения вирусов в клетку, а так же вы узнаете об опасных вирусных инфекциях и о профилактике заболеваний. Открываем тетради, записываем тему урока.

Что вы знаем о вирусах? (ответы уч.-ся)то мы знаем о вирусах? ышка гри 66666666666666666666666666666666666666666666666

Сверхмельчайшие формы жизни, не имеющие клеточного строения, значение их огромно, и многое еще не известно об этих загадочных существах нашей планеты. Это внеклеточные формы организмов - вирусы. Вирусы - латинское слово virus - яд. Это внутриклеточные паразиты.

III. Основной этап

Как же произошло открытие вирусов? Кто их открыл?

(Слушаем сообщения ученика)

Ученик 1: История открытия вирусов. Конец 19 века. Бактериология достигла больших успехов. В этот период учеными открыты возбудители чумы, холеры, туберкулеза, дифтерии и других наиболее часто встречающихся и широко распространенных болезней. Однако возбудителей многих других заболеваний, в том числе и очень опасных (например, корь, натуральная оспа, грипп, гепатит и др.), обнаружить не удавалось, хотя о болезнях знали давно.

В 1892 году Дмитрий Иосифович Ивановский (1864 - 1920), занимаясь поисками возбудителя болезни табачной мозаики (болезнь листьев растения табака), установил, что он не виден в микроскоп даже при сильном увеличении и проходит через фильтры, которые задерживают бактериальные клетки; он не растет на обычных искусственных питательных средах, применяемых в бактериологии. Табачный сок, проходимый через фильтр не утратил заразных свойств.

Спустя много лет ученые узнали, что вирусы меньше бактерий в 50 раз, поэтому они свободно проходили через фильтр. Ивановский назвал открытые организмы «фильтрующимися микробами», и выявил два основных свойства вирусов: они очень малы, и их невозможно в отличие от клеток выращивать на искусственных питательных средах.

Шесть лет спустя, в 1898 году независимо от Ивановского такие же результаты получил голландский микробиолог М. Бейеринк. Он сделал вывод, что болезнь мозаику табака вызывают не микробы, а «жидкое заразное начало», или фильтрующийся вирус, который размножается лишь в живых организмах. Оба ученых были отчасти правы, но отчасти и ошибались. Возбудителем болезни табака оказались не бактерии, как утверждал Ивановский, но и не жидкое заразное начало, как предполагал Бейеринк. Причиной болезни являлись вирусы - особые организмы (от латинского «virus» - яд). Размеры вирусов от 20 до 300 нм, их удалось увидеть только с помощью электронного микроскопа . Первым сфотографировали именно вирус табачной мозаики, который является самым изученным. Открытие вирусов положило начало новой науке - вирусологии, изучающей неклеточные формы организмов.

Учитель: Вирусы сильно отличаются от других живых организмов. Когда вирус находится в клетке хозяина, он ведет себя как живой организм, он находится во внутриклеточной форме. Если вирус находится вне клетки хозяина, в покоящейся внеклеточной форме, он представляет собой вирусную частицу или вирион.

Формы вирусов могут быть различными: нитевидными, сферическими, палочковидными, многоугольными, кубическими, в форме кристалла. Отдельные вирусные частицы - вирионы - представляют собой симметричные тела, внутри каждого вириона находится генетический материал в виде ДНК или РНК. (Записи в тетради)

Внешний вид вируса Строение вирусов (сообщение уч.-ся) Любой вирус представляет собой белковую оболочку, защищающую от действия ферментов, разрушающих нуклеиновые кислоты - капсид (от лат. слова «capsa» - вместилище). Капсид содержит рецепторы, распознающие подобные рецепторы в клеточной мембране «клетки хозяина». Внутри капсида помещены нити нуклеиновой кислоты, либо ДНК или РНК, они несут наследственную информацию. ДНК и РНК могут быть однонитчатыми так и двунитчатыми. Обычно у клеток растений или животных наследственная информация сосредоточена в молекуле ДНК, а у вирусов либо в ДНК или в РНК.

Вирусы очень маленькие размеры

2.простое строение - нуклеиновая кислота (ДНК или РНК) заключенная в белковую оболочку - капсид

3.занимают пограничное положение между живой и неживой материей

4.высокая скорость5.наследственная информация находится в ДНК или РНК

6.вирусы - обязательные паразиты, вне клетки хозяина существуют в виде вирусной частицы или вириона

Классификация вирусов. Все вирусы условно разделяют на две группы:

1. простые 2. сложные. (Записи в тетради)

Простые состоят из нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК) и покрывающей их белковой оболочки (капсид), например вирус табачной мозаики. Сложные вирусы на поверхности капсида имеют еще внешнюю оболочку - мембрану, содержащую липиды, белки и углеводы, например вирус гриппа и герпеса.

По наличию той или иной нуклеиновой кислоты вирусы называют ДНК-содержащими или РНК-содержащими. ДНК-содержащие - в них присутствует молекула ДНК в виде цепочки или кольца, хранящая наследственную информацию - это вирусы оспы человека, овец, свиней и герпеса. РНК-содержащие - в них находится цепочка РНК хранительница генетической информации. Это вирусы бешенства, энцефалита, краснухи, кори, СПИДА, лейкоза и гриппа.Как же вирусы попадают в клетки и как ведут себя, проникая в клетки других организмов? Вирусы попадают внутрь клетки вместе с капельками межклеточной жидкости. Каждый вирус способен проникнуть лишь к определенным клеткам, имеющим на своей поверхности специальные рецепторы. Затем начинается проникновение в клетку хозяина. Помогают проникнуть вирусам в клетку механические повреждения клеточной стенки или мембраны, а так же возможен способ пиноцитоза и фагоцитоза. В отличие от клеточных организмов у вирусов отсутствует собственная система, синтезирующая белки. Вирусы попадая в клетку вносят свою генетическую информацию. Проникая в клетку, вирус изменяет в ней обмен веществ, направляя всю деятельность на производство вирусной нуклеиновой кислоты и вирусных белков. Внутри клетки происходит самосборка вирусных частиц из образованных молекул нуклеиновой кислоты и белков. Накопление вирусных частиц приводит к выходу их из клетки путем «взрыва», в результате чего целостность клетки нарушается и она гибнет, а вирусы начинают проникать в другие клетки.

Вирусы поражают все живые организмы - растения, животных и человека и вызывают заболевания. (Слушаем сообщения ученика)

Ученик 2: Строение бактериофага

В 1916 году канадский бактериолог Феликс Д'Эрелль описал вирусы бактерий - бактериофаги. Они стали важнейшим объектом исследования в молекулярной биологии. Бактериофаги или фаги, способны проникать в клетки бактерий и разрушать их. Вирусы бактерий имеют головку, содержащую ДНК и хвостовую часть с хвостовыми нитями. Фаг частично растворяет клеточную стенку и мембрану бактерии, вводит полый стержень в клетку и за счет сократительной реакции впрыскивает свою ДНК в ее клетку. Геном бактериофага попадает в цитоплазму, а оболочка остается снаружи. Молекула ДНК вирусов может встраиваться в геном клетки хозяина и существовать так долгое время. .

Более 500 видов вирусов могут вызывать разнообразные инфекционные заболевания человека, такие как грипп, свинку, полиомиелит, бешенство, корь, СПИД и многие другие. Заболевания вирусной природы распространены и в настоящее время.

Учитель: Поселяясь в клетках живых организмов, вирусы вызывают многие опасные заболевания.

Вирусные заболевания передаются двумя путями: при непосредственном контакте (контагиозный) и воздушно - капельным путем. Капельная инфекция - самый обычный способ распространение респираторных заболеваний. При кашле или чихании в воздух выбрасываются миллионы маленьких капелек слюны и слизи.

Некоторые опасные вирусы получили свое распространение в последние годы, такие как СПИД, грипп и разные его разновидности. (Слушаем сообщения ученика)

Ученик 1:Оспа,ветряная оспа

Ученик2: Грипп,разновидности гриппа

Ученик3:Вирусный гепатит

Ученик4:Полиомиелит

Грипп, разновидности гриппа.

У человека, сделавшего прививку и переболевшего гриппом вырабатывается иммунитет. Эпидемии не так страшны, как пандемии - это глобальная эпидемия, которая охватывает большинство населения мира. Среди массовых пандемий - всемирная эпидемия гриппа (тогда ее называли «испанкой», по научному H1N1) в 1918 - 1919 году, она поразила до 500 млн. человек и унесла до 40 млн. человеческих жизней. В XX веке пандемия гриппа поражала человечество в 1918, 1957 и 1968 году, вероятность очередной пандемии очень высока.

Вирусы грипп подразделяют на три группы - А, В и С. Вирус С - самый безобидный, болезнь протекает легко и без осложнений. Вирус группы В - опасный, вызывает эпидемии регионального масштаба. Вирус А - вызывает самое тяжелое течении болезни и может вызывать мировые эпидемии. Птичий грипп, свиной грипп тоже относятся к группе А.

Чтобы избежать заражения обычным гриппом,нужно заниматься спортом, укреплять иммунитет, в случае заражения обратиться к врачу и проводить своевременное лечение.

Итак, о вирусах известно:

• Вызывают разнообразные заболевания, иногда смертельные;

• Способны воспроизводить себя;

• Являются внеклеточными формами жизни;

• Способны быстро изменяться, т.е. эволюционировать.

Вирусы - это автономные генетические структуры, которым присущи основные признаки живых организмов: размножение, изменчивость и наследственность. С другой стороны вирусы не имеют важных свойств живого - они не питаются, не растут, нет обмена веществ и не способны к самостоятельному размножению вне клетки хозяина. Отличаются от всех организмов тем, что имеют белковую оболочку - капсид, а внутри заключена наследственная информация в виде нитей ДНК или РНК.

Чем отличаются вирусы от других живых организмов?

Заполните таблицу «Т»

Характерные особенности вирусов

Сходство с живыми организмами

Отличия от живых организмов

1.способность воспроизводить себе подобные формы (размножаться)

2.обладают наследственностью

3. изменчивость

4. приспосабливаются к изменяющимся условиям среды

1.не проявляют свойства живого

2.не потребляют пищи

3. не вырабатывают энергию

4. не растут

5. нет обмена веществ

6.имеют форму кристаллов, не имеют клеточного строения

7.имеют белк .обол-капсид

Как вирус действует на организм? По наличию той или иной нуклеиновой кислоты вирусы называют ДНК-содержащими или РНК-содержащими. ДНК-содержащие - в них присутствует молекула ДНК в виде цепочки или кольца, хранящая наследственную информацию. РНК-содержащие - в них находится цепочка РНК хранительница генетической информации. Это вирусы бешенства, энцефалита, краснухи, кори, СПИДА, лейкоза и гриппа.Как же вирусы попадают в клетки и как ведут себя, проникая в клетки других организмов? Вирусы попадают внутрь клетки вместе с капельками межклеточной жидкости. Каждый вирус способен проникнуть лишь к определенным клеткам, имеющим на своей поверхности специальные рецепторы. Затем начинается проникновение в клетку хозяина. Помогают проникнуть вирусам в клетку механические повреждения клеточной стенки или мембраны, а так же возможен способ пиноцитоза и фагоцитоза. В отличие от клеточных организмов у вирусов отсутствует собственная система, синтезирующая белки. Вирусы попадая в клетку вносят свою генетическую информацию. Проникая в клетку, вирус изменяет в ней обмен веществ, направляя всю деятельность на производство вирусной нуклеиновой кислоты и вирусных белков. Внутри клетки происходит самосборка вирусных частиц из образованных молекул нуклеиновой кислоты и белков. Накопление вирусных частиц приводит к выходу их из клетки путем «взрыва», в результате чего целостность клетки нарушается и она гибнет, а вирусы начинают проникать в другие клетки.

Видеофильм «Механизм действия вируса»

Ученик : СПИД Строение вируса СПИДа(Слушаем сообщения ученика)

В 1981 году появилось новое, ранее не известное науке заболевание, получившее название - синдром приобретенного иммунодефицита человека - сокращенно СПИД. Возбудитель СПИДа является вирус иммунодефицита человека - ВИЧ. Он имеет сферическую форму, диаметром от 100 - 150 нм. Наружная оболочка вируса состоит из мембраны, образованной из клеточной мембраны клетки-хозяина. В мембрану встроены рецепторные образования, напоминающие по внешнему виду грибы. Под наружной оболочкой располагается капсид вируса, образованный особыми белками, внутри которого находятся две молекулы вирусной РНК. Каждая молекула РНК содержит 9 генов ВИЧ и фермент, синтезирующий ДНК с молекулы вирусной РНК.

В первую очередь ВИЧ поражает Т - лимфоциты крови , на поверхности которых есть рецепторы, способные связываться с белками ВИЧ. Т-лимфоциты крови обеспечивают человеку клеточный и гуморальный иммунитет. ВИЧ проникает в клетки центральной нервной системы, кишечника, клетки нейроны. В результате организм человека утрачивает свои защитные свойства и оказывается не в состоянии противостоять возбудителям разных инфекций. Средняя продолжительность жизни инфицированного человека составляет 7 - 10 лет.

Источником заражения СПИДом является человек - носитель вируса иммунодефицита. Это может быть больной с различными проявлениями болезни или бессимптомный вирусоноситель. СПИД передается только от человека к человеку такими способами: 1. половым путем 2. через кровь и ткани, содержащие вирус 3. от матери к плоду.

В последние годы наблюдается рост количества ВИЧ - инфицированных людей.Преобладающее их число составляет молодежь. Проблема борьбы со СПИДом остается одной из главных для общества, для здравоохранения. (Слушаем сообщения ученика)

IV. Выводы

Учитель: Сделаем вывод, мы познакомились сегодня на уроке с очень маленькими, но опасными организмами, которые занимают пограничное положение между живыми и неживыми организмами - вирусами. Они являются причиной многих заболеваний, которые возникают у растений, у животных, несут опасные болезни человеку.

Причины (ответ):

1. маленькие размеры

2. быстро приспосабливаются

3. встраиваются в чужие клетки и полностью их подчиняют, (клетки начинают синтезировать генетический материал вируса)

4. изменчивы, быстро меняются

V. Закрепление нового материала

Учитель: Ребята, прослушав информацию об удивительных организмах невидимого мира - вирусах, сделайте вывод в форме синквейна. Работаете в паре, по партам и оформите синквейн на листах бумаги фломастером. Работаете 3 - 4 минуты.

Синквейн (от французского слова «пять строк»). Синквейн - это стихотворение, которое требует изложения большого объема учебной информации в кратких выражениях, что позволяет сделать вывод. Данную работу ребята могут выполнить в парах или индивидуально, можно художественно оформить лист с синквейном. 1. название синквейна - тема, обычно одно слово (существительное, что?)

2. описание темы в двух словах (прилагательное, прилагательное (какой?))

3. описание действия в рамках темы тремя словами (глагол, глагол, глагол (что делает?))

4. фраза, показывающая отношение к теме, «крылатая фраза» на тему синквейна

5. слово, которое повторяет суть темы (существительное) синоним

Пример синквейна:

1. Вирусы

2. Маленькие, опасные

3. Размножаются, приспосабливаются, несут болезни

4. Вирусы - неклеточные организмы

5. Паразиты

Биологический диктант

Закончите предложения, вставив пропущенные слова.

1. Неклеточная форма жизни, паразит на генетическом уровне, способная проникнуть в живую клетку и размножаться внутри ее это - ………… (вирусы)

2. Наследственная информация вируса находится в однонитчатой или двунитчатой молекуле …….. (ДНК или РНК)

3. Сердцевина вируса окружена защитной белковой оболочкой, которая называется…….. (капсид)

4. Вирусы бактерий называют …….. (бактериофаг)

5. Наука, изучающая строение и поведение вирусов ……. (вирусология)

6. Один из путей передачи вирусной инфекции контагиозный т. е. ………. (контактный)

Укажите правильные суждения.

1.Вирусы относятся к прокариотам

• 2. В сводном состоянии вирусы находятся в форме вириона.

• 3. Вирусы имеют ядро, в котором содержатся нуклеиновые кислоты.

• 4. Вирусы не имеют клеточного строения.

• 5. Вирион состоит из нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК) и капсида.

• 6. Вирусы растут и размножаются половым путем.

• 7. Вирусы - клеточные паразиты.

• 8. СПИД передается половым путем.

Рефлексия

• Что такое вирусы?

• Кто их открыл?

• Из чего они состоят?

• Как они действуют?

• Какие заболевания вызываются вирусами?

Учитель: Домашнее задание параграф № ,ответить на вопросы в конце параграфа№ Оценки за урок.