Лабораторная работа Наблюдение клеток растений, животных под микроскопом на готовых микропрепаратах и их описание.
1 Наблюдение клеток растений, животных под микроскопом на готовых микропрепаратах и их описание. Цель работы: познакомиться с разнообразием клеток, их морфологическими особенностями, определяющими функцию и убедиться в принципиальном единстве их строения. Оборудование: микроскоп, готовые микропрепараты растительных и животных тканей (внутреннее строение листа, мышечная ткань); нервная клетка. 1. Приведите в рабочее состояние микроскоп. 2. Рассмотрите препараты внутреннего строения листа при малом и большом увеличении. Определите типы растительных тканей на поперечном срезе листа. Рассмотрите отдельные клетки различных тканей. 3. Сравните клетки столбчатой, губчатой и покровной тканей. Выявите особенности клеток этих тканей в связи с их функциями у растения. 4. Рассмотрите препараты с клетками животных тканей (нервной и гладкой мышечной). Укажите особенности строения клеток в связи с их функциями в организме животного. 5. Результаты наблюдений и выводы запишите в таблицу: Клетка ткани Особенности строения Выполняемые функции Рисунок клетки Столбчатой Губчатой Покровной Нервной Мышечной
2 Приготовление и описание микропрепаратов клеток растений. Цель: Изучить строение растительной клетки, отработать навыки самостоятельного приготовления микропрепаратов клеток растений. Оборудование: Ручная лупа, микроскоп; раздаточные подносы с набором предметных и покровных стекол, препаровальных игл, пипеток; пузырёк со слабым раствором йода, фильтровальная бумага и сосуд для промывания стёкол. 1. Приготовление препарата кожицы лука А) из чешуйки лука вырежьте небольшой квадратик, снимите с него пинцетом часть эпидермиса и положите в каплю окрашенной воды на предметное стекло; Б) расправьте препарат иглой и накройте покровным стеклом, удалите избыток воды фильтровальной бумагой; В) рассмотрите приготовленный препарат сначала под малым увеличением, а затем под большим. Ответьте на вопросы: - Какие клеточные структуры вы наблюдали? - Каковы особенности строения клеток кожицы лука? 2. Приготовление препарата среза клубня картофеля А) со среза клубня картофеля соскоблите препаровальной иглой немного мякоти; Б) поместите её на предметное стекло в каплю воды, окрашенную слабым раствором йода. Удалите избыток воды фильтровальной бумагой и накройте предметным стеклом; В) рассмотрите приготовленный препарат под малым увеличением микроскопа; Г) найдите зерна запасного крахмала и зарисуйте их. Ответьте на вопрос: - Каково значение клеточных включений в жизни растений.
3 Описание особей вида по морфологическому критерию. Цель: углубить, конкретизировать знания о виде на основе изучения признаков морфологического критерия. Оборудование: таблица «Критерии вида»; гербарные или живые экземпляры растений 2-3 вида одного рода на каждый стол. 1. Рассмотрите растения 2 видов одного рода. Сравните внешнее строение листьев, стеблей, соцветий, цветков, плодов и прочих органов двух растений; выявите черты сходства и различия между ними; 2. Ответьте на вопрос: «О чём свидетельствуют сходство и различие разных видов одного рода?»
4 Выявление приспособлений организмов к среде обитания. Цель: доказать, что приспособленность общее свойство организмов. Оборудование: коллекция плодов и семян (клена, ели, череды); фотографии или рисунки животных; живые комнатные растения (монстера, сансевьера, пеларгония); ручная лупа. Задание 1. А) рассмотрите плоды и семена разных растений. Определите способы распространения семян этих растений. Б) определите, какие приспособительные особенности обеспечивают распространение семян с помощью ветра (анемохория) и распространение семян с помощью животных (зоохорию). В) свои наблюдения и выводы запишите в таблицу по образцу: Растение Приспособительные признаки у семян и плодов Г) укажите правильный ответ на вопрос: В чем проявляется относительный характер приспособленности? 1. растение рассыпает семена зимой. 2. семена попадают в неблагоприятные условия (в воду, на асфальтовое покрытие и т.д.) 3. животные поедают семена. Задание 2. Пользуясь фотографиями или рисунками животных, определите черты приспособленности к способу добычи пищи в строении клюва у птиц. Наблюдения и выводы запишите в таблицу. Задание 3. На примере комнатных растений, имеющихся в кабинете биологии, определите черты приспособленности к условиям влажности, выработавшиеся у растений в процессе эволюции. Определите соответствующие морфофизиологические приспособительные свойства у данных растений. Наблюдение и выводы запишите в таблицу. Примечание. По выбору учителя в данной лабораторной работе ученики могут выполнить одно или несколько (любых) заданий.
5 Выявление антропогенных изменений в экосистемах своей местности. Цель: определить количество выхлопных газов поступающих в атмосферу от автомашин. Оборудование: блокнот, ручка, микрокалькулятор. 1. Выберите определённый участок автодороги, расположенный вблизи школы или дома. 2. Подсчитайте, сколько проехало по автодороге за 1 час легковых, грузовых машин, автобусов, использующих дизельное топливо. 3. Используя данные табл. 1, определите, какое количество выхлопных газов в среднем поступает в атмосферу за 1 час (за сутки) на этом участке дороги. Химические соединения Таблица 1. Количество вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу Одним автомобилем в течение суток (в гр.) 4. Сделайте выводы. Грузовики Легковые Автобусы (дизели) СО 502,2 225,8 227,9 NO 70,4 43,8 17,7 C 19,3-3 SO 4,5-0,7 Pb 0,2 0,27 0,08
6 «Выявление ароморфозов у растений, идиоадаптаций у насекомых». Цель: Сформировать умение выявлять ароморфозы и идиоадаптации у животных (насекомых). Оборудование: гербарные экземпляры растений основных отделов, коллекции насекомых; таблицы с изображением аморфных и адаптивных черт строения растений и насекомых. 1. Рассмотрите растения: водоросль, мох, лист папоротника, веточку сосны, цветкового растения, выявите ароморфозные изменения во внешнем строении (появление новых органов) и во внутреннем (появление новых тканей); 2. рассмотрите коллекцию насекомых. Выберите представителей двух трёх видов и опишите их образ жизни. Определите и запишите в тетради идиоадаптации каждого насекомого (окраска, форма тела, ротовой аппарат и др.) к среде обитания. Вопросы: Почему в далёком прошлом нашей планеты в засушливые годы стали успешно распространяться голосеменные? Или какими ароморфными чертами строения обладают птицы?
7 "расщепление пероксида водорода с помощью ферментов, содержащихся в листьях элодеи Цель: показать действие фермента каталаза на пероксид водорода (Н2О2) и условия, в которых он функционирует. обнаружить действие фермента каталазы в растительных тканях, сравнить ферментативную активность натуральных и поврежденных кипячением тканей; Оборудование: 3% раствор пероксида водорода, раствор йода, лист элодеи (другого растения), кусочки сырого и вареного картофеля, сырого мяса, микроскопы, пробирки. Информация для учащихся. Пероксид водорода ядовитое вещество, образующееся в клетке в процессе жизнедеятельности. Принимая участие в обезвреживании ряда токсических веществ, он может вызвать самоотравление (денатурацию белков, в частности, ферментов). Накоплению Н2О2 препятствует фермент каталаза, распространенный в клетках, способных существовать в кислородной атмосфере. Фермент каталаза, расщепляя Н2О2 на воду и кислород, играет защитную роль в клетке. Фермент функционирует с очень большой скоростью, одна его молекула расщепляет за 1с молекул Н2О2:2 Н2О2 2 Н2О2 + О2. 1. на срез картофеля капните разведенным раствором йода, наблюдайте явление. Объясните изменение окраски среза. 2. Поместите в первую из трех пробирок кусочек сырого мяса, во вторую кусочек сырого картофеля, в третью кусочек вареного картофеля. 3. Прилейте в пробирки по 2-3мл 3-% раствора Н2О2. 4. Опишите наблюдаемые вами явления в каждой пробирке. 5. На предметное стекло, в каплю воды положите лист элодеи (тонкий срез) и рассмотрите под микроскопом при малом увеличении место среза. 6. Нанесите на лист 1-2 капли Н2О2, накройте покровным стеклом и вновь рассмотрите срез. Объясните явление. 7. Составьте частные и общий вывод по лабораторной работе, исходя из цели работы. Вопросы:
8 1. Чем объяснить сходные явления в опыте с листом элодеи и сырым картофелем, возникшие в результате проникновения в клетки пероксида водорода? 2. Какие внутримолекулярные силы разрушились в ферменте каталазе при варке картофеля, и как это отразилось в опыте?
9 Изучение модификационной изменчивости на основе изучения фенотипа комнатных растений растений, Цель: показать статистические закономерности модификационной изменчивости на примере использования математических методов в биологии. Оборудование:пеларгония, линейка, простой карандаш. : Построение вариационного ряда и кривой изменчивости размера листье 1. Подсчитайте количество листьев(10). 2. Расположите их в порядке нарастания величины данного признака, обозначьте цифрами наиболее часто встречающиеся величины признака получите вариационный ряд. 3. запишите полученные данные вариационного ряда в таблицу: N V P E M Где N общее число вариант вариационного ряда; V варианта; P частота встречаемости вариант; E знак суммирования; M средняя величина признака. 4. Постройте графическое выражение (вариационную кривую) изменчивости признака количества листьев С этой целью: - по оси абсцисс отложите на одинаковом расстоянии отдельные варианты количество листьев в нарастающем порядке; - по оси ординат отложите числовые значения, соответствующие частоте повторяемости каждой варианты (количество листьев); - по горизонтальной оси восстановите перпендикуляры до уровня, соответствующего частоте повторяемости каждой варианты; - точки пересечения перпендикуляров с линиями, соответствующими частоте вариант, соедините прямыми. 5. определите среднюю величину указанного признака - количестволистьев, используя для этой цели формулу: M = Е (V Р) / N 6. Проведите сравнение цифровых данных вариационной кривой и сделайте вывод о частоте встречаемостилистьев определенного размера. Ответьте на вопросы: 1. Как называется полученная вами линия? Выводы: 1. Длина вариационного ряда свидетельствует о 2. Графическим выражением модификационной изменчивости признака является 3. Пределы вариационной изменчивости признака ограничены Ответы на вопросы: 1. Как называется полученная вами линия? (вариационная кривая признака числа
10 «Исследование изменений в экосистемах на биологических моделях (аквариум)» Цель: определить причины и следствия изменений в искусственной экосистеме 1. Составьте цепи питания аквариума(2-3) 2. В чем отличия цепей питания в аквариуме от природного биоценоза водоема? 3. Изобразите экологическую пирамиду аквариума. 4.Какие изменения произойдут в этой экосистеме при удалении из нее растений (элодеи)? Какие действия предпринять для предотвращения изменений?
11 5. Какие изменения произойдут в этой экосистеме при удалении из нее консумента 1 порядка (улиток)? Какие действия предпринять для предотвращения изменений? 6. Какие изменения произойдут в этой экосистеме при удалении из нее консумента 2 порядка (тритона гребенчатого)? Какие действия предпринять для предотвращения изменений? 7. Сделайте вывод об устойчивости искусственной экосистемы (аквариума)