(140 годин, 4 години на тиждень, з них – 10 годин – резервний час)
РОЗДІЛ ІV Організмений рівень організації живої природи (130 годин)
Тема 9. Різноманітність організменого рівня організації живої природи. Структура та саморегуляція організмів (40 годин)
Клітинні організми: загальна характеристика і класифікація.
Прокаріоти: біологічні особливості, роль у природі та господарській діяльності людини. Різноманітність прокаріотів: аеробні та анаеробні бактерії. Участь в амоніфікації білків.
Еукаріоти. Одноклітинні організми. Особливості організації та функціонування одноклітинних організмів.
Спеціалізація клітин у зв’язку з виконуваною функцією. Стовбурові клітин та їх властивості. Взаємодія клітин. Основні типи тканин багатоклітинних тваринних організмів і квіткових рослин. Особливості хімічного складу тканин різних типів. Тканинна несумісність. Гістотехнології.
Органи, системи органів та їх функціональне призначенням. Спеціалізація органів. Органи рослин: вегетативні і генеративні.
Фізіологічні та функціональні системи органів та їхнє значення для забезпечення нормальної життєдіяльності організмів.
Забезпечення організмів рослин і тварин поживними речовинами.
Внутрішнє середовище організму.
Біохімічна сталість внутрішнього середовища організму. Механізми підтримання гомеостазу. Чинники підтримання та порушення гомеостазу.
Саморегуляція процесів життєдіяльності в організмі.
Типи регуляції функцій: гормональна, нервова, імунна.
Гуморальна регуляція. Буферна система крові людини. Регуляція у рослин і тварин. Особливості хімічної природи гормонів та механізм їх дії.
Імунна регуляція у тварин і людини. Хімічні основи імунітету та імунна система людини.
Алелопатія у рослин. Фітогормони.
Стимулятори росту рослин: гербіциди, антибіотики, фітонциди та їх регуляторна роль.
Нервова регуляція функцій тваринного організму.
Узагальнення.
Організм – відкрита, саморегульована біологічна система
Учень (учениця):
Називає:
- види міжклітинної взаємодії;
- типи тканин квіткових рослин і багатоклітинних тварин;
- органи і системи органів багатоклітинного тваринного організму ;
- вегетативні органи рослин;
- генеративні органи рослин;
- органічні речовини регуляторних систем;
- гормони людини;
- зовнішні та внутрішні чинники, що пригнічують імунну систему.
Наводить приклади:
- одноклітинних і колоніальних організмів;
- фізіологічних та функціональних систем органів;
- інфекційних хвороб, спричинених бактеріями.
Розпізнає:
- клітини, тканини рослинних і тваринних організмів на мікропрепаратах.
Описує:
- автотрофні мікроорганізми, здатні до хемосинтезу;
- напрямки та перспективи розвитку гістотехнологій;
- речовини регуляторних систем одноклітинних і багатоклітинних організмів;
- молекулярні основи тканинної несумісності та способи її подолання;
- алелопатію у рослин.
Характеризує:
- тканини квіткових рослин;
- тканини багатоклітинних тварин;
- ієрархію різних рівнів організації: клітини, тканини, органи, системи органів;
- об’єднання органів у функціональні системи;
- регуляцію процесів життєдіяльності одноклітинних і багатоклітинних організмів;
- молекулярні основи та види імунітету;
- принципи зворотного зв’язку в регуляції функцій;
- участь глюкози у гіпоталамічній регуляції апетиту;
- похідні ліпідів як біорегулятори;
- зв’язки між фізико-хімічними та біологічними процесами в організмах.
Пояснює:
- особливості елементного складу рослинного і тваринного організму;
- механізми міжклітинної взаємодії;
- принципи регуляції функцій та причини їх змін;
- механізм формування імунних реакцій організму людини;
- сучасні уявлення про регуляторну систему рослин.
Обґрунтовує:
- структуру тканин рослинного і тваринного організмів у зв’язку з виконуваними функціями;
- значення фізіологічних та функціональних систем органів;
- саморегуляцію як властивість організмів.
Висловлює судження щодо збереження індивідуального набору білків як умови збереження життєвої стійкості; підтримання гомеостазу;
зміни регуляторних процесів в організмах під дією штучних біорегуляторів (стимуляторів росту, метаболізму).
Робить висновок, що взаємозв’язок клітин, тканин, органів та їх систем – основа цілісності багатоклітинного організму
Демонстрації таблиць, мікропрепаратів, що ілюструють тканин рослинного і тваринного організму, схеми регуляції функцій багатоклітинних організмів, представників одноклітинних, колоніальних і багатоклітинних організмів.
Екскурсія до Інституту цитології, гістологічної лабораторії .
Практична робота № 15. Вивчення особливостей будови клітин різних груп організмів
Практична робота № 16. Вивчення типів тканин в організмах багатоклітинних тварин і квіткових рослин
ЛАБОРАТОРНИЙ ПРАКТИКУМ № 3
Вивчення культур дріжджів.
Спостереження особливостей будови та фізіологічних функцій організму рослин.
Визначення ознак інфекційних захворювань рослин на прикладі культурних рослин (живі об’єкти, гербарні зразки) і за довідниковою літературою.
Тема 10. Властивості організмів: розмноження та індивідуальний розвиток, спадковість і мінливість організмів ( 60 годин).
Розмноження і розвиток організмів.
Форми розмноження організмів. Нестатеве і статеве розмноження: цитологічні основи, форми, біологічне значення.
Сперматогенез і оогенез. Гермафродитизм. Запліднення та його форми. Партеногенез.
Індивідуальний розвиток організмів (онтогенез). Періодизація онтогенезу.
Ембріональний розвиток.
Етапи ембріогенезу. Диференціація клітин в процесі ембріогенезу. Тотіпотентність рослинних клітин. Формування багатоклітинного зародка. Гістогенез, органогенез. Взаємодія організму матері і плоду в ембріогенезі.
Вплив алкоголю, нікотину, наркотичних речовин на розвиток зародка людини.
Постембріональний розвиток. Типи постембріонального розвитку. Прямий і непрямий розвиток організмів.
Причини порушення розвитку організмів. Старість як етап онтогенезу. Теорії старіння.
Життєві цикли та чергування поколінь. Прості та складні життєві цикли.
Ріст організмів та його етапи. Зовнішні та внутрішні чинники росту. Ростові речовини рослинного і тваринного організму, їх хімічна природа та механізм дії. Обмежений і необмежений ріст організмів різних груп.
Узагальнення. Поділ клітини – основа розмноження та індивідуального розвитку організмів.
Учень (учениця):
Називає: етапи онтогенезу; етапи росту організмів.
Наводить приклади:
-організмів, яким властивий партеногенез; організмів, які розмножуються вегетативно; тварин з різним типом розвитку; ростових речовин, фітогормонів; життєвих циклів рослин і тварин.
Розпізнає:
- стадії розвитку комах.
Описує:
- форми запліднення у хребетних тварин;
- особливості запліднення у рослин;
- процеси диференціації клітин;
- теорії старіння.
Характеризує:
- утворення статевих клітин; розмноження бактерій; стадії гаметогенезу; стадії розвитку зародка; етапи онтогенезу; старість як етап онтогенезу; форми нестатевого розмноження одноклітинних організмів і багатоклітинних організмів; форми статевого розмноження одноклітинних і багатоклітинних організмів.
Пояснює:
- значення мітозу та мейозу у розмноженні організмів;
- переваги внутрішнього запліднення в порівнянні із зовнішнім;
- значення подвійне запліднення рослин;
- процеси, що відбуваються в органогенезі;
- взаємодію організму матері і плоду в ембріогенезі;
- негативний вплив алкоголю, нікотину, наркотичних речовин на розвиток зародка людини;
- переваги розвитку з метаморфозом;
- морфо-фізіологічні ознаки старіння;
- значення чергування поколінь;
- можливі негативні наслідки вживання алкоголю, нікотину, наркотичних речовин на розвиток зародка людини.
Порівнює:
- онтогенез рослин і тварин;
- статеве і нестатеве розмноження;
- - запліднення у квіткових рослин і хребетних тварин;
- запліднення зовнішнє та внутрішнє;
- прямий і непрямий розвиток;
- життєві цикли хребетних і безхребетних тварин;
Оцінює:
- біологічне значення статевого розмноження;
- переваги і недоліки статевого розмноження.
Висловлює судження про онтогенез як процес реалізації спадкової інформації.
Використовує знання для обґрунтування раціонального ведення рослинництва і тваринництва.
Дотримується правил: під час виконання дослідницької роботи в кабінеті (лабораторії).
Демонстрації форм розмноження організмів
Екскурсія Різноманітність форм розмноження у природі.
Лабораторна робота № 15. Дослідження впливу хімічних сполук – інгібіторів росту рослин.
Практична робота № 17. Вивчення етапів ембріогенезу хордових тварин.
Практична робота № 18. Форми розмноження організмів та їх цитологічні основи.
Практична робота № 19. Спостереження і опис комах на різних стадіях розвитку.
ЛАБОРАТОРНИЙ ПРАКТИКУМ № 4
Вивчення процесу утворення статевих клітин на постійних препаратах.
Катаболічні процеси при проростанні насіння рослин.
Хімічні регулятори росту рослин.
Хімічні регулятори росту тварин.
Визначення життєздатності насіння за забарвленням цитоплазми їх клітин.
Спадковість і мінливість організмів.
Генетика – наука про закономірності успадкування ознак та їх мінливість у організмів. Методи генетичних досліджень. Основні етапи розвитку генетики. Генетична термінологія та символіка. Генетична інформація, її збереження та реалізація.
Гібридологічний метод вивчення успадкування ознак. Типи схрещувань.
Закономірності спадковості, встановлені Г.Менделем, їх цитологічні основи. Правило чистоти гамет.
Множинний алелізм. Взаємодія генів. Явище зчепленого успадкування. Групи зчеплення генів. Генетичні карти хромосом.
Хромосомна теорія спадковості. Кросинговер: причини, значення.
Генетика статі і успадкування, зчеплене зі статтю. Генетичні основи визначення статі в різних групах організмів.
Гени та ознаки. Внесок учених у вивчення молекулярної структури гена. Сучасні уявлення про структуру гена. Геном. Активні і неактивні ділянки геному. Екзони, інтрони. Особливості організації геному прокаріот і еукаріот. Регуляція активності генів.
Генотип як цілісна система.
Множинна дія генів. Цитоплазматична спадковість.
Генетика людини. Методи та результати вивчення спадковості людини. Особливості успадкування ознак людиною. Спадкові хвороби людини, їх профілактика. Програма “Геном людини”, її результати.
Впровадження генетичних досліджень в практичну діяльність людини. Імуногенетика, генетичні аспекти онкології.
Біотехнологія. Завдання та методи генної й клітинної інженерії. Клонування. Етичні аспекти клонування.
Використання біотехнологій у різних галузях господарства.
Генетично модифіковані організми.
Проблеми та перспективи розвитку біотехнологій.
Генетична неоднорідність людства - основа його біологічного і соціального прогресу.
Реалізація генетичної інформації у формуванні ознак. Генотип і фенотип.
Мінливість ознак та її типи. Спадкова і неспадкова мінливість. Молекулярні основи спадкової мінливості. Закон гомологічних рядів спадкової мінливості М.І. Вавилова.
Мутації, їх молекулярна основа. Типи мутацій: геномні, хромосомні, генні, соматичні, генеративні. Генні мутації і спадкові хвороби. Хромосомні мутації. Види хромосомних перебудов (дилеція, дуплікація, транслокація, інверсія) та зумовлені ними хвороби людини. Штучне отримання мутацій. Групи мутагенів: фізичні, хімічні, біологічні. Антимутаційні механізми.
Мутагени та заходи захисту середовища від забруднення мутагенами.
Властивості модифікаційної мінливості. Поняття норми реакції, варіаційного ряду, варіаційної кривої.
Основи селекції. Генетичні основи селекції рослин, тварин і мікроорганізмів. Завдання сучасної селекції. Внесок вітчизняних учених у розвиток селекції. Вихідний матеріал для селекції та його значення. Поняття сорту рослин, породи тварин, штаму мікроорганізмів. Методи селекції рослин і тварин. Штучний мутагенез.
Селекція рослин. М.І. Вавилов про походження культурних рослин. Сутність гетерозису, поліплоїдії, гетерозису, віддаленої гібридизації. Досягнення селекції рослин.
Селекція тварин. Типи схрещувань і методи розведення. Віддалена гібридизація домашніх тварин.
Селекція мікроорганізмів. Основні напрями та досягнення біотехнології (мікробіологічна промисловість, генна інженерія).
Узагальнення. Роль генотипу і умов середовища у розвитку та прояві ознак
Учень (учениця):
Називає:
методи генетичних досліджень; сучасні досягнення у вивченні генетики людини; органели клітини, що мають власну ДНК; домінантні та рецесивні ознаки у людини; основні типи мутацій; мутагенні чинники; властивості хімічних мутагенів; центри походження культурних рослин.
Наводить приклади, що дозволяють перевірити встановлені Г.Менделем і Т.Морганом закони спадковості та їх наслідки; хімічних методів дослідження молекулярної структури гена; успадкування гену, зчепленого зі статтю; ознак з вузькою і широкою нормою реакції; продуктів, одержаних у результаті життєдіяльності генетично модифікованих організмів; використання біотехнологій у сільському господарстві, енергетиці, харчовій промисловості, медицині, екології; прояву зчепленого успадкування; хромосомних перебудов; використання закономірностей генетики у практиці сільського господарства, мікробіологічному синтезі, біотехнології.
Описує:
- кон’югацію хромосом у мейозі;
- механізми збільшення генетичного матеріалу;
- способи отримання клону;
- види хромосомних мутацій;
- методи діагностики, профілактики та лікування спадкових хвороб людини;
- основні методи селекції рослин, тварин, мікроорганізмів.
Формулює:
- закони домінування; розщеплення ознак, незалежного комбінування ознак; правило чистоти гамет; основні положення хромосомної теорії спадковості; основні положення теорії гена.
Характеризує:
- методики генетичних досліджень;
- типи схрещувань; будову та функції генів; форми взаємодії неалельних генів;
- сучасний стан теорії гена;
- закономірності цитоплазматичної спадковості;
- норму реакції як межу адаптацій організму;
- можливості сучасної біотехнології;
- генетичну неоднорідність людства як основу його біологічного і соціального прогресу.
Пояснює:
- сутність гібридологічного метода
дослідження;
- практичні і теоретичні проблеми генетики;
- статичний характер законів спадковості Г.Менделя;
- причини відхилень від встановлених Г.Менделем кількісних співвідношень при розщепленні;
- закони Г. Менделя з позицій хромосомної теорії;
- необхідність медико-генетичного консультування;
- регуляцію генної активності.
Порівнює:
- вплив різних чинників на частоту кросинговеру;
- організацію геному прокаріот і еукаріот;
- повне зчеплення і неповне;
- методи селекції рослин, тварин, мікроорганізмів.
Аналізує:
- вплив середовища на прояв генів у фенотипів;
- можливості різних методів селекції у створенні організмів з новими комбінаціями спадкових ознак.
Обґрунтовує:
- молекулярні та цитологічні основи спадковості;
- значення взаємодії алельних, неалельних генів;
- значення мутацій у природі та життєдіяльності людини;
- значення спадкової мінливості для селекції.
Оцінює:
- генетичну роль батьківських особин у визначенні ознак нащадків;
- роль генних мутацій у розвитку спадкових хвороб;
-наслідки застосування біотехнологій.
Висловлює судження: диплоїдність є запорукою генетичної стабільності організмів.
Встановлює причинно-наслідкові зв’язки між мутаціями, новими варіантами генів і резервом спадкової мінливості.
Застосовує знання для запису схем схрещування, визначення фенотипу і генотипу батьків і нащадків, домінантних та рецесивних ознак.
Розв’язує: задачі з генетики.
Демонстрації таблиці, фотографії, відеоматеріали, що ілюструють:
методи вивчення спадковості людини; людей із певними спадковими хворобами; породи, сорти, поліплоїдні та мутантні форми, міжвидові гібриди.
Екскурсії Методи вивчення спадковості людини (медико-генетичної консультація). Виведення нових сортів культурних рослин і порід тварин (селекційна станція, племінна ферма, сільськогосподарська виставка).
Лабораторна робота № 16. Виявлення мінливості у особин одного виду.
Практична робота № 20. Вивчення схем успадкування при кросинговері.
Практична робота № 21. Моделювання організму із заданими ознаками та умови його виведення (уявний експеримент).
Практична робота № 22. Розв’язування задач з генетики.
Практична робота № 23. Побудова варіаційного ряду і варіаційної кривої.
Практична робота № 24. Порівняльна характеристика порід тварин (сортів рослин).
ЛАБОРАТОРНИЙ ПРАКТИКУМ № 5
Проведення аналізу розщеплення за забарвленням і формі насінин культурної рослини (на вибір).
Виявлення домінантних і рецесивних ознак у культурних рослин і домашніх тварин.
Вивчення модифікацій рослин, що зростали в контрастних умовах.
Здійснення аналізу і оцінки етичних аспектів розвитку досліджень у біотехнології.
Виявлення джерел мутагенів у навколишньому середовищі та оцінка їх можливих наслідків для організмів.
Розведення культури сінної палички та інфузорії-туфельки.
Тема 11. Організм і середовище його існування (30 годин).
Принципи єдності організму і середовища.
Параметри середовища. Уявлення про фізико-хімічне середовище існування організмів. Класифікація чинників середовища (екологічних чинників): абіотичні, біотичні, антропогенні. Закон оптимуму.
Основні середовища життя і адаптації до них (морфологічні та фізіологічні) організмів.
Вода як середовище існування і регулятор температури. Вміст води в організмах. Вплив вологості на наземні організми. Екологічні групи організмів за вимогами режиму вологості.
Ґрунт як середовище існування. Хімічний склад, походження та біогеохімічна функція гумусу.
Екологічні групи організмів за вимогами режиму освітлення. Принципи температурних адаптацій організмів. Організми гомойотермні і пойкілотермні.
Фізіологічна терморегуляція та її види. Ендотермні та екзотермні організми.
Життєві форми організмів.
Циклічність фізіологічних функцій організмів.
Джерела енергії для організмів. Фотоперіодизм. Хімічна основа фотоперіодизму.
Подразливість організмів. Форми прояву подразливості в організмів, позбавлених нервової системи: таксиси, тропізми, настії.
Взаємозв’язки між організмами: позитивні, негативні, нейтральні. Характеристика і біологічне значення симбіозу, антибіозу, нейтралізму.
Середовище існування як джерело стресогенних чинників. Біотичний стрес. Етилен – сигнал механічного стресу.
Морфо-фізіологічні особливості паразитичних організмів.
Мутуалістичні мікроорганізми. Вірулентність мікроорганізмів і стійкість людей до захворювань.
Проблеми адаптації людини до навколишнього середовища.
Особливості харчових та інформаційних зв’язків людини у адаптації до середовища існування. Фізіологічні основи загартовування людини як пристосування до несприятливих умов середовища.
Узагальнення. Єдність організму і середовища його існування.
Учень (учениця):
Наводить приклади:
життєвих форм організмів; геліофітів, сціофітів, гідрофітів, ксерофітів, гідатофітів; мутуалістичних мікроорганізмів кишечнику людини.
Називає:
- морфологічні та фізіологічні пристосування організмів; фізико-хімічні характеристики середовища існування хімічні та фізичні властивості ґрунту, що впливають на живі організми; типи відносин між організмами; проблеми адаптації людини до умов середовища.
Формулює принципи єдності організму і середовища (за І.М. Сеченовим).
Описує:
- особин виду за морфологічним критерієм;
- приклади застосування енергії хімічних реакцій живими істотами;
- вплив етилену на рослинний організм;
- форми подразливості організмів;
- механізми захисту організмів від біотичного стресу.
Характеризує:
- морфологічні та фізіологічні пристосування організмів до умов середовища існування;
- вплив конкретного екологічного чинника на організм;
- час, як екологічний чинник у існуванні рослин і тварин;
- воду і ґрунт як середовища існування організмів;
- форми симбіозу;
- біологічний та соціальний аспекти адаптації людини до природних умов.
Пояснює:
- механізми терморегуляції у різних організмів;
- роль мутуалістичних мікроорганізмів кишечнику людини у синтезі біологічно активних речовин;
- біогеохімічну функцію гумусу;
- межі застосування закону оптимуму;
- значення циклічності фізіологічних функцій організмів.
Порівнює:
адаптаційні механізми організмів різних груп ( теплообмін гомойотермних і пойкілотермних тварин; хижацтво та паразитизм).
Класифікує:
- екологічні чинники;
- життєві форми організмів.
Аналізує:
- пристосування організмів до умов середовища;
- хімічну та фізичну терморегуляцію з енергетичної точки зору;
- інформаційні та харчові зв’язки людини;
- способи підтримання теплового балансу організмів різних екологічних груп.
Висловлює судження про основні зв’язки організмів і середовища.
Робить висновок про єдність організму і середовища його існування.
Застосовує знання для відповідального ставлення до власного здоров’я і здоров’я майбутніх дітей.
Дотримується правил: під час виконання роботи в кабінеті (лабораторії).
Демонстрації Ознаки інфекційних захворювань людини (екранно-звукові посібники); моделей рецептор-ліганд, антитіло-антиген, вірус-клітина-мішень, організмів різних екологічних груп
Лабораторна робота № 17. Дослідження впливу етилену на геотропічну реакцію проростків гороху.
Практична робота № 25. Вивчення пристосованості тварин до існування в ґрунті.
Практична робота № 26. Вивчення життєвих форм організмів.
Практична робота № 27. Вивчення різних екологічних груп гідробіонтів та їх пристосованості до існування у водоймах.
ЛАБОРАТОРНИЙ ПРАКТИКУМ № 6
Виявлення і опис екологічних груп рослин за вимогами до режиму освітлення.
Виявлення і опис екологічних груп рослин за вимогами до режиму вологості.
Вивчення взаємного впливу рослин.
Дослідження динаміки умов мінерального живлення рослин (виключення окремих мікроелементів).
Спостереження та оцінка вибіркової дії гербіцидів вкорінення паростків.
