Урок-лаборатория по биологии в 8 классе «Ткани человека»
3) воспитывать бережное отношение к собственному здоровью.
Обору$дование: микроскопы, препараты тканей человека (однослойный эпителий,
гиалиновый хрящ, поперечно-полосатые мышцы, рыхлая
соединительная ткань, нервные клетки).
Ход урока: Ученые давно пытаются понять, каким образом земноводные — например, тритоны и саламандры — регенерируют оторванные хвосты, конечности, челюсти. Более того, у них восстанавливаются и поврежденное сердце, и глазные ткани, и спинной мозг.
А как у человека? Известно только два вида клеток, которые могут регенерировать, — это кле$тки крови и клетки печени.
Есть ли шансы на то, что человеческое тело обретет способность регенерировать недостающие части? Или подобное остается уделом научной фан$тастики?
Можно ли выращивать новые зубы?
Что нужно человеку, чтобы сохранить ткани?
Что вы знаете о трансплантации?
С этими вопросами мы обратились в НИИ «Цитологии и генетики» и сейчас представьте себе, что вы сотрудники научной лаборатории. Всё необходимое для исследования тканей человека у вас есть. Мы увидим, что представляют собой ткани человека, какие функции они выполняют в нашем организме, а также поговорим о том, как сохранить собственное здоровье на клеточном уровне. Самые свежие новости Интернет рес$урса помогут вам разобраться в этих сложных вопросах.
Примерный подсчёт показывает, что тело взрослого человека состоит из 10 триллионов клеток, не считая клеток крови, которых около 25 триллионов. И все эти клетки, все состоящие из них ткани и органы, весь целостный организм работают согласованно. Эта согласованность – результат длительной эволюции, продолжавшейся сотни миллионов лет.
Ткани – группы клеток и меж$клеточное вещество, объединённые общим строением, функциями и происхождением.
У человека, как и у всех животных, существует 4 типа тканей:
Каковы особенности строения эпителиальных тканей? (Учащие$ся работают с таблицей «Характеристика тканей», учитель показывает особенности строения на таблице «Ткани человека»).
ТКАНИ И ИХ ВИДЫ
МЕСТОНАХОЖДЕНИЕ В ОРГАНИЗМЕ
(многослойный и однослойный)
Поверхность клеток гладкая. Клетки плотно прилегают друг к другу.
Железистые клетки вырабатывают секрет.
Состоит из клеток с многочисленными волосками (реснички).$
Поверхность кожи, ротовая полость, пищевод, альвеолы, капсулы нефронов.
Железы кожи, желудок, кишечник, железы внутренней секреции, слюнные железы.
Покровная, защитная, выделительная.
Выделительная (пот, слёзы), секреторная (слюна, пищеварительные соки, гормоны).
Защитная (реснички удаляют частички пыли).
Ролевая игра «Живая скульптура». Несколько учащихся должны $расположиться так, как клетки эпителиальной ткани (плотно друг к другу). Ещё один ученик изображает чужеродный объект, пытающийся проникнуть через клетки эпителия. В каком случае ему это удастся?
Вывод: клетки микроорганизмов не проникнут через неповреждённые покровы. Эпителиальные ткани выпо$лняют защитную функцию в нашем организме.
Практикум: рассмотрите клетки плоского эпителия, зарисуйте, отразив особенности строения, подпишите рисунок.
1-й учащийся работает с микроскопом, 2-й в это время выполняет маркировку текста «Регенерация тканей». Затем меняются ролями.
Фронтально (устно) сделать описание ткани по таблице на стр. 24.
Инсерт (маркировка текста).
Читая текст, пометьте соответствующим значком на полях отдельн$ые предложения.
V «галочка» (то, что уже известно)
-(то, что противоречит представлению)
+(то, что является интересным, неожиданным)
?(если что-то неясно, возникло желание узнать больше)
Регенерация тканей.
Ученые давно пытаются понять, каким образом земноводные — например, тритоны и саламандры — регенерируют оторванные хвосты, конечности, челюсти. Оказывается, на ранних стадиях развития клетки будущего существа незрелы, их участь вполне может измениться.
Это показали эксперименты над эмбрионами лягушек. Когда эмбрион имеет всего лишь нескольких сотен клеток, из него можно вырезать часть ткани, которой уготована участь стать шкурой, и поместить ее в область мозга. И эта тка$нь станет частью мозга. Если же подобная операция производится с более зрелым эмбрионом, то из клеток кожи все равно развивается кожа — прямо посреди мозга. Потому что судьба этих клеток уже предопределена.
А как у человека? Известно только два вида клеток, которые могут регенерировать, — это клетки крови и кл$етки печени. Но здесь принцип регенерации иной. Когда эмбрион млекопитающего развивается, немножко клеток остается в стороне от процесса специализации. Это — стволовые клетки. Они обладают способностью пополнять запасы крови или отмирающих клеток печени. Костный мозг тоже содержит стволовые клетки, которые могут становиться мышечной тканью, жиром, костями или хрящами — в зависимости от$ того, какие питательные вещества им даются.
2) Что такое соединительные ткани?
Это связующее звено между всеми тканями организма. 85% от массы тела человека – это соединительная ткань.
Цитата из книги д.м.н Алексеева Александра Алексеевича :
«В полноценном питании особенно остро нуждается соединительная ткань нашего организма.
Вспомните: хоть однажды зубной врач или окулист спрашивал вас, страдаете ли вы каким-либо другим заболеванием? Конечно, нет. А ведь зубы и глаза испокон веков были признаком хорошего или плохого здоровья всего организма. Когда покупают лошадь, всегда оценивают сост$ояние ее зубов, глаз, «хребта» и копыт. А ведь все эти органы почти на 100 процентов представлены соединительной тканью! … Нарушение прочности соединительнотканных компонент в результате наследственного или приобретенного нарушения обмена веществ ведет одновременно к сотням различных заболеваний.
Соединительная ткань состоит из:
— Волокна (структ$урные белки – коллагены и эластины). Это «пружины». Женщины хорошо знают, что именно от их здоровья упругости зависит внешний вид;
— Основного (аморфного вещества). Это «гель», выполняющий важнейшие функции.
Соединительная ткань х$арактеризуется большим количеством межклеточного вещества.
Соединительная ткань различных органов имеет различное соотношение своих элементов – где-то больше вол$окон, где-то больше основного вещества; в костях и зубах дополнительно присутствуют белки, способные связывать металлы и минералы (кальций, магний, фосфор т.д.).
Функции соединительной ткани – опорная, защитная. Особое внимание я хочу уделить трофической функции– то есть регуляции питания различных тканевых структур и участии в обмене вещества. Имеется в виду, что через основное вещество соединительной ткани осуществляется транспорт воды и питательных веществ. Не будем забывать и про транспорт гормонов.
ТКАНИ И ИХ ВИДЫ
МЕСТОНАХОЖДЕНИЕ В ОРГАНИЗМЕ
Соединительная:
Группы волокнистых, плотно прилегающих клеток без межклетников.
Рыхло расположенные волокнистые клетки, переплетающиеся между собой; межклеточное вещество не имеет структуры.
Живые круглые или оваль$ные клетки, лежащие в капсулах, межклеточное вещество плотное, упругое, прозрачное.
Живые клетки с длинными отростками, соединённые между собой, межклеточное вещество твёрдое (соли кальция).
Жидкое межклеточное вещество.
Собственно кожа, сухожилия, связки, оболочки кровеносных сосудов, роговица глаза.
Подкожная жировая клетчатка, околосердечная сумка, проводящие пути нервной системы.
Межпозвоночные диски, хрящи гортани, трахей, ушн$ая раковина, поверхность суставов.
Внутренняя среда организма.
Покровная, защитная, двигательная.
Соединение кожи с мышцами, поддерживание органов в организме, заполнение промежутков между органами; осуще$ствление регуляции температуры.
Сглаживание трущихся поверхностей костей; защита от повреждения дыхательных путей, ушных раковин.
Опорная, двигательная, защитная.
Практикум: рассмотрите клетки гиалинового хряща или рыхлой соединительной ткани, зарисуйте, отразив особенности строения, подпишите рисунок.
1-й учащийся работает с микроскопом, а другой начинает заполнять кластер «Ткани человека». Затем меняются ролями.
ТИПЫ ТКАНЕЙ ЧЕЛОВЕКА
ЧЕМ ЭПИТЕЛИАЛЬНЫЕ ТКАНИ ОТЛИЧАЮТСЯ ОТ СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ?
НАЗОВИТЕ СВОЙСТВА ГЛАДКОЙ И ПОПЕРЕЧНОПОЛОСАТОЙ МЫШЕЧНЫХ ТКАНЕЙ.
гладкая мышечная ткань: ______________________________
поперечнополосатая мышечная ткань: _________________________
$ ПЕРЕЧИСЛИТЕ ТИПЫ НЕЙРОНОВ:
$Ролевая игра «Живая скульптура». Несколько учащихся должны расположиться так, как клетки соединительной ткани (на расстоянии друг от друга). Показать, как происходит транспорт элементов в клетку и из клетки через межклеточное вещество.
Вывод: соединительная ткань в общей массе любого органа не только составляет 60-90 процентов, но и обеспечивает правильное питание и очищен$ие основных клеток нашего организма.
Как сохранить здоровье соединительной ткани? (Участники ролевой игры в подарок получают карточки с названиями полезных элементов).
Витамин С – участвует в синтезе коллагена путем содействия специальным ферментами. Организм человека не вырабатывает витамин С и он должен поступать с пищей. Следствием нарушения синтеза коллагена является повышение проницаемости стенок кро$веносных сосудов, что ведет к кровоизлияниям в кожу, суставы, кровоточивости десен и т.д.
Сера – входит в состав структурных белков (коллагенов), в состав определенных гликозамингликонов которые присутствуют в хряще, в склере глаза (придают прочность склере, участвуя в поддержке формы глаза), в роговице глаза (обеспечивают прозрачность роговицы), а также препятствуют образованию тр$омбов.
Кремний — включается в состав эластина — вещества, определяющего прочность, эластичность и проницаемость кровеносных сосудов.
Медь – упрочняет поперечные «сшивки» коллагена (коллагеновое волокно состоит из «ниточек» — коллагеновых фибрилл, для «сшивки» которых нужен фермент, активируемый ионами меди)
Цинк влияет на все процессы в соединительной ткани – как на синтез, так и на распад. Он способствует быстрому заживлению ран.
3) Какие существуют разновидности мышечных тканей$ человека?
Мы́шечными тка́нями ( textus muscularis $) называют ткани, различные по строению и происхождению, но сходные по способности к выраженным сокращениям. Состоят из вытянутых клеток, которые принимают раздражение от нервной системы и отвечают на него сокращением. Они обеспечивают перемещения в пространстве организма в целом, его частей и движение органов внутри организма (сердце, язык, кишечник и др.) и состоят из мышечных волокон. Свойством изменения формы обладают клетки многих тканей, но в мышечных тканях эта способность становится главной функцией.
Гладкая мышечная ткань
Состоит из одноядерных клеток — миоцитов веретеновидной формы длиной 20 — 500 мкм. Их цитоплазма в световом микроскопе выглядит однородно, без поперечной исчерченност$и. Эта ткань обладает особыми свойствами: она медленно сокращается и расслабляется, обладает автоматией, является непроизвольной (то есть ее деятельность не управляется по воле человека). Входит в состав стенок внутренних о$рганов: кровеносных и лимфатических сосудов, мочевыводящих путей, пищеварительного тракта (сокращение стенок желудка и кишечника).
Поперечно-полосатая скелетная мышечная ткань
Состоит из миоцитов, имеющих большую длину (до нескольких сантиметров) и диаметр 50-100 мкм; эти клетки многоядерные, содержат до 100 и более ядер; в световом микроскопе цитоплазма выглядит как чередование темных и светлых полосок. Свойствами этой мышечной ткани является высокая скорость сокращения и расслабления и произвольность (то есть ее деятельность управляется по воле человека). Эта$ мышечная ткань входит в состав скелетных мышц, а также стенки глотки, верхней части пищевода, ею образован язык, глазодвигательные мышцы.
Поперечно-полосатая сердечная мышечная ткань
Состоит из многоядерных кардиомиоцитов, имеющих поперечную исчерченность цитоплазмы. Кардиомиоциты разветвлены и образуют между собой соединения — вставочные диски, в которых объединяется их цитоплазма. Этот вид мышечной ткани образует миокард сердца. Особым свойством этой ткани является автоматия — способность ритмично сокращаться и расслабляться под действием возбуждения, возникающего в самих клетках. Эта ткань является непроизвольной.