Вирусы

Долгих Татьяна Викторовна

Учитель химии и биологии

МАОУ «Шарлыкская СОШ № 1»

Биология 10 класс

УМК: В.И.Сивоглазов, И.Б.Агафонова, Е.Т.Захарова «Общая биология»(базовый уровень)

Тема урока: Вирусы.

Общее количество часов, отведенное на изучение темы: 12 часов

Место урока в системе уроков по теме: 11 урок

Цель урока: познакомить учащихся с неклеточными формами жизни – вирусами, раскрыть особенности их строения и жизнедеятельности.

Задачи урока:

Образовательные:

Познакомить учащихся с историей открытия вирусов;

Изучить строение и классификацию вирусов;

Познакомить с особенностями жизнедеятельности вирусов их значением;

Сформировать знания о мерах предупреждения заболевания СПИДом.

Развивающие:

Формировать умение учащихся работать с учебником и компьютерными средствами;

Развитие коммуникативных умений учащихся;

продолжить развитие памяти через работу с новыми понятиями;

Развитие логического мышления через построение умозаключений, умения сравнивать, анализировать, делать выводы, подводить итоги.

Воспитательные:

Создать условия для формирования ответственного отношения к своему здоровью, как к ценности;

Обеспечить условия формирования культуры здоровья для профилактики вирусных заболеваний;

Создать условия для формирования навыков работы в группе;

Научить учащихся выражать своё собственное мнение по определённому вопросу;

Воспитание культуры общения учащихся.

Оборудование: учебник В.И.Сивоглазов, И.Б.Агафонова, Е.Т.Захарова «Общая биология»(базовый уровень); компьютер, мультимедийный проектор, экран; презентация к уроку, таблицы по теме «Вирусы».

Ход урока

I. Орг.момент. Приветствие, проверка готовности к уроку, позитивный настрой на работу.

II Активация знаний учащихся.

Учащимся предлагается ответить на следующие вопросы (слайд 1):

1. Чем живое отличается от неживого?

2. Какими свойствами обладают живые организмы? (единство химического состава, обмен веществ и энергии, сходство уровней организации, размножение, наследственность и изменчивость, рост и развитие, раздражимость)

3. Что является основой строения любого организма ? (Клетка - элементарная единица строения и жизнедеятельности всех живых организмов)

4. Наука, изучающая клетку (Цитология)

5. Какими особенностями строения и жизнедеятельности обладает клетка?

6. Какая структура является носителем наследственной информации в клетках живых организмов (ДНК)

III Мотивационно-ориентационный этап.

Подведение к теме (формулирование эвристического вопроса на основании рассказа учителя о Фредди Меркьюри).

Кроме того в природе существует неклеточная форма жизни!!

Задумывались ли вы над тем, что человечеству с самого начала его существования угрожали серьезные враги. Являлись они неожиданно, коварно, не бряцая оружием. Враги разили без промаха и часто сеяли смерть. Их жертвами стали миллионы людей, погибших от оспы, гриппа, энцефалита, кори, атипичной пневмонии, СПИДа и других болезней.

Ребята, когда я готовилась к сегодняшнему уроку, среди прочей информации мне встретилась такая, что заставила меня ужаснуться.

Одним из известных людей 20 века который погиб от СПИДа был солист группы Queen. В 1986 году начали появляться слухи о том, что Фредди Меркьюри болен СПИДом. Изначально в прессу просочилась информация о том, что он сдавал тест на ВИЧ. С 1989 года стали проявляться серьёзные изменения во внешности Меркьюри — он сильно похудел. Однако вплоть до последних дней жизни музыкант отрицал все слухи относительно своего здоровья. О его страшном диагнозе знали только близкие люди. 23 ноября 1991 года Фредди сделал официальное заявление, о том, что болен СПИДом: «Учитывая слухи, ходившие в прессе последние две недели, я хочу подтвердить: анализ моей крови показал присутствие ВИЧ. У меня СПИД. Я считал нужным держать эту информацию в секрете, чтобы сохранить спокойствие родных и близких. Однако пришло время сообщить правду моим друзьям и поклонникам во всём мире. Я надеюсь, что каждый присоединится к борьбе с этой ужасной болезнью».

На следующий день, 24 ноября, около семи часов вечера Фредди Меркьюри умер в своём доме в Лондоне от бронхиальной пневмонии, развившейся на фоне СПИДа. После того, как стало известно о его смерти, тысячи людей пришли к ограде его дома Garden Lodge, чтобы положить на дорожки букеты цветов, открытки, письма и фотографии.

Как вы думаете о чем мы будем с вами говорить сегодня на уроке? (О вирусах) (слайд 2)

Почему же до сих пор (несмотря на то, что медицина достигла больших высот) эпидемии гриппа выводят из строя миллионы людей, нет лекарств против СПИДа? Какой проблемный вопрос можно поставить? (Ответы учащихся).

Проблемный вопрос. (слайд 3)

Почему с вирусами – возбудителями заболеваний трудно вести борьбу и полностью их уничтожить?

Что для этого надо знать, чтобы противостоять вирусам? Представьте себя в роли тех людей, которые должны защитить человечество от вирусов? Какие знания о вирусах вам необходимы, чтобы выполнить эту важную миссию? Какую цель ставите перед собой на уроке?

Цель: знать состав, строение и особенности жизнедеятельности вирусов.

IV Изучение нового материала (25 мин)

Когда же впервые стало известно об этих организмах? Откуда же свалилась такая напасть на голову не только человечества, но и всего живого мира?

Стихийным злом эволюции назвали ученые сверхмельчайшие формы жизни, не имеющие клеточного строения, значение их огромно, и многое еще неизвестно об этих загадочных существах нашей планеты.

Вирус - неклеточная форма жизни, способная проникать в живую клетку и размножаться внутри ее. Вирусы распространены в природе повсеместно и поражают все группы организмов. Описано около 500 форм вирусов, поражающих теплокровных позвоночных животных, и более 300 форм вирусов, заражающих высшие растения.

(слайд 4) Вирусы открыл в 1892 году русский ботаник Д. И. Ивановский. Вероятно, история открытия, равно как и объект его - возбудитель мозаичной болезни табака, известны сегодня любому грамотному человеку.

В 1887 году в Крыму плантации табака поразила неизвестная болезнь: листья растений покрывались абстрактным рисунком, растекавшимся по листу, словно красочная мозаика, переливающаяся с одного листа на другой, от одного растения к другому. Сельское хозяйство несло большие убытки. На место происшествия был направлен молодой ученый, выпускник Санкт-Петербургского университета Дмитрий Ивановский. Сделано бессчетное количество опытов и исследований по изучению возбудителя. И вот в 1892 году мир науки сотрясла новость – обнаружена новая, неизвестная ранее форма жизни, открыты необычайно микроскопические организмы, проходящие сквозь самые узкие отверстия фильтров. Открытые организмы Ивановский назвал «фильтрующимися бактериями», это название использовалось в научных кругах несколько лет. В 1899 году голландский ученый Мартин Бейеринк (слайд 5) не применил понятие «вирусы», что в переводе с латинского (vira) означает «яд».

Да, долгое время казалось, что вирус табачной мозаики, так же как открытый Ф. Лефлером и П. Фрошем в 1898 году вирус ящура и даже описанные К. Д'Эррелем и Ф. Твортом в 1915-1917 годах бактериофаги - это все какие-то случайности, какие-то исключения из достаточно уже известного мира живой природы. И только к концу 20-х годов, а возможно, и несколько позже, среди ученых стали распространяться представления о том, что вирусы занимают в биосфере свое особое место.

Если не все, то абсолютное большинство вирусов было открыто при установлении причины какого-либо заболевания человека, животных или растений. И это наложило отпечаток и на отношение к вирусам, и к науке вирусологии, которая их изучает. В ней стали видеть, прежде всего, раздел патологии, вернее, раздел о причинах патологии, а мельчайшие объекты, исследуемые этой дисциплиной, назвали однозначно - яд (по-гречески яд - вирус).

Пока вирусов было известно немного и еще меньше знали о них, ученых вполне устраивала такая простая классификация: вирусы животных, вирусы растений, вирусы бактерий. Но уже к концу 40 - началу 50-х годов это деление перестало удовлетворять. Во-первых, были обнаружены вирусы, которые могли поражать и растения, и животных; во-вторых, среди каждой из этих групп их набиралось столько, что требовалась дальнейшая градация. И то один, то другой специалист предлагал свою классификацию.

В переводе с латинского "вирус" означает "яд". Он представляет собой особую форму жизни.

Наука, которая изучает вирусы называется вирусология. (слайд 6)

Для того чтобы ответить на поставленный нами вначале урока вопрос мы должны провести ряд исследований в ходе которых выяснить какие организмы называются вирусами, в чем особенности их строения, и жизнедеятельности. Какое значение они имеют в жизни человека и в природе.

Ученые до сих пор спорят: вирусы - это существа или вещества? А как считаете вы? В чем сходны вирусы с живыми организмами.

Общие сведения о вирусах (слайд 7 )

Вирус (от лат. virus-яд) - микроскопическая частица, способная инфицировать

клетки живых организмов

Вирусы неклеточные формы жизни, т.е. имеют неклеточную природу

Вирусы являются облигатными внутриклеточными паразитами (ведут только паразитический образ жизни и не выживают без связи с хозяином)

(слайд 8) Вирусы устроены очень просто. Они состоят из фрагментов генетического материала, либо ДНК, либо РНК, составляющей сердцевину вируса, и окружающей эту сердцевину защитной белковой оболочки, которую называют капсидом. Полностью сформированная инфекционная частица называется вирионом. У некоторых вирусов, таких, как вирусы герпеса или гриппа, есть еще и дополнительная липопротеидная оболочка, которая возникает из плазматической мембраны клетки- хозяина. В отличие от всех остальных организмов вирусы не имеют клеточного строения. В зависимости от того какой нуклеиновой кислотой представлена их генетическая информация они подразделяются на РНК и ДНК содержащие.(слайд 9 )

Откуда же произошли вирусы? Существует несколько гипотез происхождения вирусов. Согласно первой из них, вирусы произошли от бактерий в результате их упрощения в процессе эволюции. Согласно второй, вирусы – потомки древних, доклеточных структур, перешедших к паразитическому образу жизни. Согласно третьей – вирусы – клеточные генетические структуры, ставшими относительно автономными, но сохранившими зависимость от клеток.

Как же происходит размножение вирусов? (слайд 10)

Этап 1. Прикрепление вируса к клетке. На поверхности клеток имеются специальные рецепторы, с которыми бактериофаг связывается хвостовыми нитями. Этим объясняется строгая “прописка” вирусов в тех или иных клетках. (Например, грипп – эпителиальные клетки верхних дыхательных путей, гепатит – печень, ВИЧ – лимфоциты).

Этап 2. Проникновение вируса в клетку. Обратите внимание на экран. Бактериофаг вводит внутрь клетки хвост, который представляет собой полый стержень. И, как через иглу шприца, проталкивает внутрь клетки свою ДНК или РНК. Таким образом, генетический материал фага попадает внутрь клетки, а капсид остается снаружи. Вирус работает как своеобразный генетический шприц.

Этап 3. Размножение вируса, т.е. редупликация вирусного генома. Проникнув внутрь клетки, вирусная ДНК встраивается в ДНК клетки хозяина. Проникает в святая святых клетки, в центр управления жизнедеятельностью – в ядро.

Этап 4. Синтез вирусных белков и самосборка капсида. Клетка, сама того не желая, начинает синтезировать вирусные белки вместо собственных. При этом используются структуры и энергия самой клетки. Из этих вирусных белков и образуются новые вирусные оболочки – капсиды. Этот процесс размножения не сравним с размножением других биологических видов. “Происходит смерть ради жизни” - при попадании в клетку вирус сначала разрушается. Но ему достаточно одной нуклеиновой кислоты, чтобы через 10 минут внутри клетки хозяина образовалось сотни новых вирусных частиц.

Этап 5. Выход вирусов из клетки. А что происходит с самой клеткой? Она гибнет. А вирусные частицы уже готовы к очередной атаке, готовы разрушить сотни других клеток.

Вот так протекает инфекционный процесс. Таким образом, мы рассмотрели основные этапы жизнедеятельности вирусов.

Значение вирусов.

Вирусы - называют империей зла, так как они являются внутриклеточными паразитами, являющимися возбудителями сложных заболеваний человека, животных и растений:

Заполнение таблицы в рабочей тетради: (слайд 11,16)

Вирусы могут поражать разнообразные группы организмов от бактерий до человека

Вирусы, вызывающие заболевания растений (слайд 12)

Вирусы, вызывающие заболевания животных (слайд 13)

Вирусы, вызывающие заболевания человека (слайд 14)

Бактериофаги вирусы, поражающие клетки бактерий (слайд 15)

Какое значение имеют бактериофаги для человека? (польза: Биологический способ борьбы с бактериями вызывающими заболевания живых организмов)

Способы передачи вируса (слайд 17)

Какие вы можете предложить меры профилактики различных вирусных заболеваний не только человека, но и других организмов? (ответы учащихся). Действительно, если не уделять внимание методам профилактики вирусных заболеваний то существование разнообразных организмов и человека в том числе может оказаться под угрозой исчезновения! Поэтому человек ведет непрерывную борьбу с разнообразными вирусами.

Если мы вернемся к началу нашего урока, то вспомним, что самой известной болезнью вызываемой вирусами является СПИД.

(слайд 18) Что такое СПИД, и какой вирус его вызывает? (ВИЧ).

Каковы пути передачи данного вируса?

Что из ниже предложенного списка является опасным, а что безопасным.(слайд 19)

И на основании полученных вами знаний попытайтесь сделать вывод: Какое значение имеют вирусы? (слайд 20)

И сформулировать понятие, что такое вирус? (слайд 21)

V Закрепление. В качестве закрепления интерактивный тест. (слайд 22 - 25)

VI Подведение итогов, оценивание учащихся

Давайте вспомним тему нашего сегодняшнего урока и цель и проблемный вопрос, который мы сегодня с вами поставили: (слайд 26)

Проблемный вопрос. Почему с вирусами – возбудителями заболеваний трудно вести борьбу и полностью их уничтожить?

Как вы думаете, мы нашли с вами ответ на поставленный вопрос? (Ответы учащихся: - Вирусы микроскопичны. Вирусы – неклеточные формы жизни. Вирусы очень быстро и спонтанно приспосабливаются к новым условиям, т.е. мутируют. Могут долгое время находится в скрытой форме.)

VII Домашнее задание (слайд 27)

1. Параграф 2.11, ответить на вопросы после параграфа с.85

2. Творческое задание, Написать синквейн по теме урока..

3. Провести мини-исследование по вопросу: почему то, что поражает компьютерные программы, тоже назвали вирусом?