Биология. Общая биология. Базовый уровень. 11 класс
Шрифт:
Подумайте! Выполните!
1. Какие перспективы в развитии народного хозяйства открывает использование трансгенных животных?
2. Может ли современное человечество обойтись без биотехнологии? Организуйте выставку или сделайте стенную газету «Биотехнология: прошлое, настоящее, будущее».
3. Организуйте и проведите дискуссию на тему «Клонирование: за и против».
4. Приведите примеры продуктов, входящих в ваш рацион, которые были созданы с использованием биотехнологических процессов.
5. Докажите, что биологическая очистка воды является биотехнологическим процессом.
6. Создайте рекламный видео ролик «Биотехнология: достижения и
Работа с компьютером
Обратитесь к электронному приложению. Изучите материал и выполните задания.
Клеточная инженерия. В 70-х гг. прошлого века в биотехнологии стала активно развиваться клеточная инженерия. Клеточная инженерия позволяет создавать клетки нового типа на основе различных манипуляций, чаще всего гибридизации, т. е. слияния исходных клеток или их ядер. В одну из исследуемых клеток помещают ядро, принадлежащее клетке другого организма. Создают условия, при которых эти ядра сливаются, а затем происходит митоз, и образуются две одноядерные клетки, каждая из которых содержит смешанный генетический материал. Впервые такой опыт осуществил в 1965 г. английский учёный Г. Харрис, соединив клетки человека и мыши. Впоследствии были получены целые организмы, представляющие собой межвидовые гибриды, полученные методом клеточной инженерии. Такие гибриды отличаются от гибридов, полученных половым путём, тем, что в них находится цитоплазма обоих родителей (вспомним, что при обычном оплодотворении цитоплазма сперматозоида в яйцеклетку не проникает). Слияние клеток используют для получения гибридов с полезными свойствами между отдалёнными видами, которые обычным путём не скрещиваются. Удаётся также получать клеточные гибриды растений, несущие цитоплазматические гены (т. е. гены, находящиеся в митохондриях и пластидах), которые увеличивают устойчивость к различным вредным воздействиям.
1. Что является предметом изучения науки геронтологии? Оцените, насколько развита эта наука в нашей стране. Есть ли в вашем регионе специалисты в этой области?
2. Как вы думаете, какими личными качествами должны обладать люди, работающие в медико-генетических консультациях? Объясните свою точку зрения.
3. Что вы знаете о профессиях, связанных с материалом этой главы? Найдите в Интернете названия нескольких профессий и подготовьте небольшое (не более 7–10 предложений) сообщение о той профессии, которая вас наиболее впечатлила. Объясните свой выбор.
4. Используя дополнительные источники информации, выясните, что является предметом изучения эмбриолога. Где можно приобрести такую специальность?
5. Какими знаниями должны обладать специалисты, занимающиеся селекционной работой? Объясните свою точку зрения.
Приложение
Нобелевские лауреаты XXI в.
Нобелевская премия – одна из наиболее престижных международных премий, присуждаемая за выдающиеся научные исследования, революционные изобретения или крупный вклад в культуру или развитие общества.
Сегодня среди молодёжи часто можно услышать, что все основные открытия в области естествознания уже сделаны. На самом деле множество явлений, объектов, законов ждут своих исследователей. Списки нобелевских лауреатов XXI в. по физиологии и медицине – яркое подтверждение этому.
2001 г. Леланд Хартвелл (США), Тимоти Хант (Великобритания), Пол Нерс (Великобритания) за открытие регуляторов клеточного цикла.
2002 г. Сидней Бреннер (Великобритания), Роберт Хорвиц (США), Джон Салстон (Великобритания) за открытия в области генетического регулирования развития человеческих органов.
2003 г. Пол Лотербур (США), Питер Мэнсфилд (Великобритания) за изобретение метода магнитно-резонансной томографии.
2004 г. Ричард Эксел (США), Линда Бак (США) за исследования обонятельных рецепторов и организации системы
органов обоняния.2005 г. Барри Маршалл (Австралия), Робин Уоррен (Австралия) за работы по изучению влияния бактерии Helicobacter pylori на возникновение гастрита и язвы желудка и двенадцатиперстной кишки.
2006 г. Эндрю Файер (США), Крейг Мелло (США) за открытие РНК-интерференции – эффекта гашения активности определённых генов.
2007 г. Марио Капекки (США), Мартин Эванс (Великобритания), Оливер Смитис (Великобритания) за открытие принципов введения специфических генных модификаций у мышей с использованием эмбриональных стволовых клеток.
2008 г. Харальд цур Хаузен (Германия) за открытие вируса папилломы человека, вызывающего рак шейки матки; Франсуаза Барре-Синусси (Франция), Люк Монтанье (Франция) за открытие ВИЧ.
2009 г. Элизабет Блэкбёрн (Австралия, США), Кэрол Грейдер (США), Джек Шостак (США) за открытие механизмов защиты хромосом теломерами и фермента теломеразы.
2010 г. Роберт Эдвардс (Великобритания) за технологию искусственного оплодотворения in vitro.
2011 г. Жюль Хоффман (Люксембург, Франция), Брюс Бётлер (США) за работы по изучению активации врождённого иммунитета; Ральф Стейнман (Канада, США) за открытие дендритных клеток и изучение их значения для приобретённого иммунитета.
2012 г. Джон Гердон (Великобритания), Синъя Яманака (Япония) за работы в области биологии развития и получения индуцированных стволовых клеток.
Таблица 4. Морфологические классы вирусов (по Г. Шлегелю, 1987)
Таблица 5. Наиболее распространённые и опасные вирусные болезни человека
Окончание табл. 5
Таблица 6. Характеристика полностью расшифрованных геномов ряда про– и эукариотических организмов (по B. Alberts et al, 2002, Molecular biology of the cell)
Таблица 7. Гены, принимающие участие в образовании и функционировании ряда клеток, тканей и органов человека (по данным проекта «Геном человека» на 2000 г.)
Памятка для ученика
Памятка № 1. Этапы поиска путей решения проблемы
1. Выявление проблемы (противоречия между старым и новым знанием, конфликта точек зрения, ситуации неопределённости).
2. Выдвижение гипотезы решения проблемы.
3. Проверка гипотезы: выбор методов, отбор источников информации, получение и интерпретация результатов.
4. Подтверждение или опровержение гипотезы. При опровержении – выдвижение новой гипотезы.
Памятка № 2. Этапы работы над проектом.
Цель проектной деятельности – создание нового материального или нематериального продукта
1. Выбор тематики.
2. Определение задач, которые необходимо решить для создания продукта.
3. Планирование деятельности по решению задач.
4. Работа над проектом.
5. Оформление результатов работы.