Вывод о вирусах живых организмов

Тема вирусов необъятна, и естественно, сказать все о вирусах невозможно. Очень многое неизвестно до сих пор. Но я постаралась передать основные понятия о вирусах, которые необходимы каждому, в том числе и мне. Выполняя эту работу, мы узнали не только о строении и свойствах вирусов, но и о том, как избежать встречи с ними, обезопасить себя. В современном мире такие знания просто необходимы и они пригодятся каждому, потому что вирусы - наши постоянные спутники.

В настоящее время биология заняла лидирующее положение в естествознании. Такие термины, как "век биологии", " биологическая революция" характеризуют новый этап научно - технической революции и всевозрастающую роль биологических исследований в жизни человеческого общества.

Биологическая революция отразилась на облике современной вирусологии, обогатив её рядом важнейших результатов и подняв на качественно новый уровень. Из науки описательной вирусология превратилась в точную биологическую дисциплину. Вирусы - это простейшие формы жизни, обладающими основными её проявлениями, своего рода абстракция жизни, и поэтому служат наиболее благодарным объектом биологии вообще и молекулярной биологии в особенности.

Есть две ветви вирусологии: классическая и молекулярная. Классическую интересует роль вирусов в патологии различных живых существ (человека, животных, растений и бактерий). Молекулярная - изучает физико-химические свойства вирусов и особенности их размножения.

В профилактике вирусных заболеваний и борьбе с ними наблюдается несколько направлений, имеющих одну и ту же цель:

выделение или индукция клеточных факторов защиты против вирусных инфекций;

химиопрофилактика и химиотерапия.

По мере изучения экологии вирусов совершенствуются и методы борьбы за прекращение циркуляции вирусов среди естественных хозяев-людей, животных и растений. К этим методам относятся:

выведение пород и сортов, генетически устойчивых к вирусным заболеваниям;

раскрытие экологии и путей эволюции различных групп вирусов, которые вызывают заболевания человека и полезных для него животных и растений;

инженерия на генном уровне - введение нового гена в клетку, что позволяет таким образом восстановить функцию клетки.

Итак, перед вирусологией стоит задача - искоренение вирусных заболеваний и вирусов, паразитирующих в организме человека.

Аденовирусы - семейство ДНК-содержащих вирусов, вызывающих у человека и животных аденовирусные болезни. Аденовирусные болезни - острые инфекционные заболевания человека и животных, вызываемые аденовирусами. Протекают в форме острых респираторных заболеваний или с преимущественным поражением слизистых оболочек глаз, кишечника.

Анатоксин - бактериальные токсины, обезвреженные путем специальной обработки, но сохранившие антигенные свойства. Применяют для иммунизации против дифтерии, столбняка и др. инфекций.

Антибиотики - органические вещества, образуемые микроорганизмами и обладающие способностью убивать микробов (или препятствовать их росту)

Антитела - глобулярные белки (иммуно-глобулины) плазмы крови человека и теплокровных животных, обладающие способностью специфически связываться с антигенами. Взаимодействуя с микроорганизмами, препятствуют их размножению или нейтрализуют выделяемые ими токсические вещества.

Бактериофаги - вирусы бактерий.

Вакцина - препарат из живых (обезвреженных) или убитых микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности. Применяется с лечебными и профилактическими целями.

Вирион - полностью сформированная вирусная частица, состоящая из нуклеиновой кислоты и белковой оболочки (капсида). Хранит и переносит генетический материал вируса от одной клетки к другой.

Вирулентность - степень болезнетворности (патогенности) данного микроорганизма.

Гамма-глобулин - фракция белков плазмы крови (человека или животных), содержащая противобактериальные и противовирусные антитела. Применяется с лечебной и профилактической целью.

Гастроэнтерит - воспалительное заболевание желудка и тонкого кишечника у человека и животных. Обычно сопровождается поражением толстого кишечника (гастроэнтероколит).

Дегенерация - ухудшение в процессе эволюции приспособительных или хозяйственных ценных свойств растений и животных.

Дериват - образованный от чего-либо.

Дефектные вирусы - вирусы с неполным геномом.

Желтая лихорадка - острое вирусное карантинное заболевание человека (лихорадка, желтуха и др.). Встречается в Юж. Америке и Африке. Переносчик - комар.

Желтуха - болезненное состояние, характеризующееся накоплением билирубина в крови и отложением его в тканях с окрашиванием в желтый цвет кожи, слизистых оболочек, склер глаз. Наблюдается при повышенном распаде эритроцитов (напр., желтуха новорожденных, желтуха при гемолитической анемии), вирусном гепатите и других заболеваниях печени, препятствии оттоку желчи (напр., механическая желтуха при желчнокаменной болезни) и т.д.

Инкубационный период - скрытый период с момента внедрения в организм возбудителя до появления первых признаков инфекционного заболевания.

Инфекция - внедрение и размножение в организме человека или животного болезнетворных микроорганизмов, завершается инфекционным заболеванием,

Катар - воспаление слизистой оболочки какого-н. органа. Катаральный - Относящийся к катару, с признаками катара.

Локализация - отнесение чего-либо к определенному месту; ограничение места действия, распространения какого-либо явления, процесса.

Миксоматоз (кроликов) - острая вирусная болезнь. Симптомы: опухание передней части головы, глаз, наружных половых органов. Высокая летальность. Основные переносчики вируса - жалящие насекомые.

Миокардит - группа воспалительных заболеваний мышцы сердца преимущественно инфекционно-аллергической природы острых или хронических; проявляется одышкой, сердцебиением, болями в сердце, аритмией.

Мононуклеоз - острое инфекционное заболевание человека, проявляющееся увеличением лимфатических узлов, лихорадкой, ангиной, изменениями крови.

Мутации - возникающие естественно или вызываемые искусственно изменения наследственных свойств организма в результате перестроек и нарушений в генетическом материале организма - хромосомах и генах.

Нуклеопротеины - комплексы белков с нуклеиновыми кислотами. Составляют основу заключенного в ядрах клеток наследственного вещества - хроматина, образуют многие вирусы, рибосомы, информосомы.

Паповавирусы - семейство ДНК-содержащих вирусов, вызывающих у человека и животных опухоли (вирусы папилломы, или бородавок, полиомы, вакуолизирующий вирус обезьян).

Папула - элемент кожной сыпи - небольшой плотный, слегка возвышающийся над кожей узелок.

Паразиты - организмы, питающиеся за счет других организмов (называемых хозяевами) и большей частью наносящие им вред.

Пикорнавирусы - семейство мелких РНК-содержащих вирусов, вызывающих у человека и животных инфекционные заболевания (напр., менингит, полиомиелит).

Плазмиды - молекулы ДНК, способные к автономному размножению.

Полифилия - происхождение группы организмов (таксона) от двух и более предковых групп, не связанных близким родством; осуществляется в результате конвергенции или симбиоза.

Рак - злокачественная опухоль из клеток эпителия кожи, слизистых оболочек желудка, кишечника, дыхательных путей, различных желез и т.д.

Реовирусы - семейство РНК-содержащих вирусов. Размножаются в цитоплазме клеток насекомых, птиц, млекопитающих и высших растений.

Репликация - удвоение молекул ДНК (у некоторых вирусов РНК) при участии специальных ферментов. Репликацией называется также удвоение хромосом.

Ретровирусы - семейство РНК-содержащих вирусов. Особенность ретровирусов - наличие в жизненном цикле обратной транскрипции (синтез ДНК на матрице РНК), осуществляемой при участии фермента ревертазы. Большинство ретровирусов онкогенны: вызывают лейкозы, саркомы, опухоли молочных желез и др.

Риккетсии - семейство бактерий, размножающихся подобно вирусам только в клетках хозяина. Аэробы. Некоторые подвижны. Возбудители риккетсиозов человека и животных.

Симбиотические бактерии - бактерии, находящиеся в симбиозе с другим организмом.

Саркома - злокачественная опухоль из различных типов соединительной ткани: эмбриональный (мезенхимома), костной (остеосаркома), мышечной (миосаркома) и др.

Сателлит - подчиненный, зависящий от чего-либо.

Токсикоз - болезненное состояние, обусловленное действием на организм токсинов (напр., микробных) или вредных веществ.

Хламидобактерии (хламмидии) - группа нитчатых бактерий, покрытых слизистой капсулой. Обитают в сточных водах; могут заполнять сточные трубы, образуя в них наросты.

Штамм - чистая культура микроорганизмов одного вида, у которого изучены морфологические и физиологические особенности. Штаммы микроорганизмов одного и того же вида по ряду свойств отличаются друг от друга.

Эпидемия - массовое распространение инфекционного заболевания в какой-либо местности, значительно превышающее обычный уровень заболеваемости.

Эукариоты - организмы (все, кроме бактерий, включая цианобактерии), обладающие, в отличие от прокариот, оформленным клеточным ядром, ограниченным от цитоплазмы ядерной оболочкой.

Коронавирус становится поводом пошутить над незнакомцем, ему посвящают мемы, о нем слагают песни. Вирус проникает не только в организмы живых существ, но и в поп-культуру. Однако пройдет время, и о нем все забудут, как когда-то перестали говорить о вирусе Эбола, атипичной пневмонии и оспе.

Север Туркмении, 1980-е годы. В Средней Азии возникла вспышка ранее неизвестного вируса. Обстановка сложная и напряженная. Вирус передается через зараженную воду. Из-за ее употребления количество заболевших резко растет. В большинстве случаев болезнь протекает относительно благополучно, но ужас в том, что умирают в основном женщины в третьем триместре беременности.

Михаил Фаворов,
эпидемиолог, доктор медицинских наук

Сегодня Михаил Фаворов живет в США, занимает пост президента компании DiaPrep System Inc и продолжает активно работать в области диагностики, контроля и профилактики инфекционных заболеваний.

Вирус — простейшая форма жизни. Принято считать, что если он находится внутри человека или животного, то становится живым существом — размножается и обменивается информацией. Но когда вирус находится вне организма, он считается неживым. О вирусах мы узнали сравнительно недавно, около 100 лет назад. М икробиолог Дмитрий Ивановский опубликовал исследование о существовании некой субстанции, которая проходит через фильтры, задерживающие бактерии, и назвал ее вирусом. В то время как чума человечеству известна многие тысячелетия, у нее другая природа — она вызывается бактериями, которые являются более сложным и крупным организмом. Ее распространение было связано с низким уровнем жизни и плохой гигиеной. Процент летальности достигал 25%, то есть при легочной форме погибал каждый четвертый.

Среди вирусных инфекций самой страшной была оспа, которая затронула все страны мира. Вызывалась она вирусом натуральной оспы. Вакцину удалось изобрести благодаря случайному знакомству с коровьей оспой. Вирус животных, которые выступали переносчиками, вводили в организм человека, но вакцинированные не заболевали человеческой формой болезни: организм защищали антитела введенного вируса. Уникальность натуральной оспы в том, что это антропонозный вирус — им болели только люди. Поэтому, когда произвели вакцину, оспу удалось искоренить. В 1950-х годах в Африке были вакцинированы последние контактировавшие с больными, а с 1978 года вирус был полностью ликвидирован. Оспа исчезает, когда у последнего заболевшего появляются антитела, — он выздоравливает и перестает быть переносчиком.

Рецепты с летучей мышью

Тепло наших тел

По уровню плотности населения Китай и Индия превосходят все остальные регионы планеты, а разнообразие видов животных в Африке настолько велико, что большинство из нас вряд ли догадываются о существовании некоторых из них, например окапи, виверр, руконожек. Как редкие животные, так и плотность населения становятся дополнительными стимулами высокой скорости распространения заражения. Вирусы не поражают отдельно китайцев или представителей других наций, вирусы аполитичны и не имеют вероисповедания. Они умеют приспосабливаться к любым изменениям среды не хуже человека. Все, что им нужно, — тепло наших тел и, возможно, определенные рецепторы.

Вспышка эпидемий — это не просто случайность, а стечение обстоятельств.

Все закрыто: рынки, магазины, метро. Остановки общественного транспорта абсолютно пусты. По тротуарам проплывает только мусор, гонимый ветром, исчезающий в желтоватой дымке. Странно, если учесть, что в городе проживают миллионы человек. Изредка на улице появляются люди в респираторных масках, некоторые сделаны из подручных средств. Однажды увидев такую картину, вряд ли возможно спутать с чем-то эпицентр распространения респираторного заболевания, и защищаться надо незамедлительно.

Чтобы обезопасить себя и свою семью во время респираторной эпидемии, главное — находиться на расстоянии не ближе 2 м от заболевшего, чихающего или кашляющего человека, мыть руки каждые два часа, проветривать помещения, минимально контактировать с людьми.

История человечества насчитывает десятки тысяч кровавых войн, но самые страшные по потерям, пожалуй, — войны с паразитами. По некоторым данным, от чумы умерло больше людей, чем в результате всех войн, вместе взятых, — около 186 млн человек. От одной Юстиниановой чумы, первой зарегистрированной в истории, погибли 100 млн человек. Разработка защиты от биологической угрозы требует больших затрат, поэтому вакцины создаются только для тех вирусов, которые представляют реальную опасность. Более того, к некоторым вакцинам вирусы привыкают, становятся устойчивыми и меняют свою структуру, поэтому человечеству приходится постоянно быть начеку и придумывать что-то новое.

Респираторная маска вполне может защитить, но проблема в том, что надежна она всего 20 минут.

На уроках биологии нам говорили, что жизнь — это способ существования нуклеиновых кислот. Один из вариантов существования нуклеиновых кислот — это вирусы, которые живут на других организмах. Они совершенно не заботятся о нашем благополучии, они пытаются приспособиться, как и все живые существа на планете. Единственное, за что стоит их благодарить, — эволюционное совершенство иммунной системы человека. Веками, когда появлялось какое-либо заражение, организм человека вырабатывал антитела и формировал клеточный иммунитет. Все знают, что если держать человека в стерильной среде, а потом выпустить на улицу, он вскоре умрет, потому что у него не будет механизма выработки защиты. Но это не цель существования вирусов, скорее побочный эффект.

Прогнозировать возникновение вспышек вирусов еще сложнее, чем рассуждать о высших смыслах. Это всегда уникальная ситуация, которая происходит в результате изменения состояния окружающей среды, при которой человек попадает в новые условия взаимодействия с другими видами животных. А сегодня антропогенное воздействие на окружающую среду достигло абсолютно несопоставимых масштабов по сравнению с предыдущими поколениями, к тому же человек как вид постоянно растет. У ученых есть возможность наблюдать за попытками вирусов совершить кроссвидовой переход благодаря лабораторным методам слежения. Врачи ликвидировали оспу и почти победили вирус полиомиелита — это внушает надежду, что с новым вирусом можно будет хотя бы договориться. Как бы ни сложились эти взаимоотношения, стоит помнить: пока человек будет существовать как вид, всегда найдутся те, кто захочет на нем паразитировать.

Как защититься от коронавируса? Узнайте здесь.

Открытие вирусов

В 1892 году Д.И. Ивановский (см. Рис. 1), изучая мозаичную болезнь табака (см. Рис. 2), установил, что причиной заболевания является некое инфекционное начало, содержащееся в листьях больных растений, которое проходит через фильтр, задерживающий обыкновенные бактерии. Если профильтрованный сок внести в листья здоровых растений, то они также заболевают мозаичной болезнью.

Рис. 1. Д.И. Ивановский

Рис. 2. Мозаичная болезнь табака

В 1898 году независимо от Ивановского аналогичные результаты получил голландский микробиолог М. Бейеринк. Однако он предположил, что мозаичную болезнь табака вызывают не мельчайшие бактерии, а некое жидкое заразное начало, которое он назвал фильтрующим вирусом.

Размеры вирусов определяются нанометрами (20-200 нм), поэтому их изучение началось после открытия электронного микроскопа. В настоящее время описаны вирусы практически всех групп живых организмов.

Строение вирусов

Вирусы – неклеточные формы жизни. Они состоят (см. Рис. 3) из фрагмента генетического материала (РНК или ДНК), составляющего сердцевину вируса, и защитной оболочки, которая называется капсид. У некоторых вирусов (герпес, грипп) есть дополнительная липопротеидная оболочка – суперкапсид, которая возникает из плазматической мембраны клетки-хозяина.

Рис. 3. Строение вируса

Вирусы не способны к самостоятельной жизнедеятельности. Они могут проявлять свойства живого, только попав в клетку-хозяина. Они используют потенциал и энергию этой клетки для создания своих новых вирусных частиц, следовательно, вирусы являются внутриклеточными паразитами.

Размножение вирусов

Обычно вирус связывается с поверхностью клетки-хозяина и проникает внутрь. Каждый вирус ищет своего хозяина, то есть клетки строго определенного вида. Например, вирус – возбудитель гепатита (желтуха) проникает и размножается только в клетках печени, а вирус эпидемического паротита (свинка) – только в клетках околоушных слюнных желез человека.

Проникнув внутрь клетки-хозяина, вирусная ДНК или РНК начинает взаимодействовать с ее генетическим аппаратом таким образом, что клетка начинает синтезировать белки, свойственные вирусу (см. Рис. 4).

Рис. 4. Схема репродукции вируса

При заражении ретровирусом (например, вирус иммунодефицита человека (ВИЧ)), у которого в качестве генетического материала используется молекула РНК, наблюдается другая картина. При попадании ретровируса в клетку-хозяина происходит обратная транскрипция. То есть на основе вирусной РНК синтезируется вирусная ДНК, которая встраивается в ДНК человека. Такой тип взаимодействия вируса с клеткой называется интегративным, а встроенная в состав хромосомы клетки ДНК вируса называется провирусом. Далее провирус реплицируется (удваивается) в составе хромосомы и переходит в геном дочерних клеток. Однако под влиянием некоторых физических и химических факторов провирус может выщепляться из хромосомы клетки и переходить к продуктивному типу взаимодействия, то есть синтезировать новые вирусные частицы.

При заражении ВИЧ человек чувствует себя здоровым, пока вирусный генетический материал встроен в хромосому человека. Однако при выщеплении этого вирусного генетического материала из клетки она начинает образовывать новые вирусные частицы, вследствие чего развивается смертельное заболевание – синдром приобретенного иммунодефицита (СПИД).

Вирусы являются возбудителями большого количества заболеваний человека: корь, грипп, оспа, краснуха, энцефалит, свинка, гепатиты, СПИД. Известен также целый ряд заболеваний растений, вызываемых вирусами, например мозаичная болезнь табака, томатов, огурцов или скручивание листьев картофеля. Всего описано около 500 видов вирусов, поражающих клетки позвоночных животных, и около 300 вирусов растений. Некоторые вирусы участвуют в злокачественном перерождении клеток и тем самым провоцируют онкологические заболевания.

ДНК- и РНК-содержащие вирусы

В зависимости от содержащегося генетического материала вирусы подразделяются на ДНК-содержащие и РНК-содержащие.

Одноцепочные РНК-содержащие вирусы подразделяются на:

1. Плюс-нитевые (положительные). Плюс-нить РНК этих вирусов вы­полняет наследственную (геномную) функцию и функцию информационной РНК (иРНК).

2. Минус-нитевые (отрицательные). Минус-нить РНК этих вирусов выпол­няет только наследственную функцию.

К РНК-содержащим вирусам относятся более
вирусов, вызывающих респираторные заболевания, а также вирус гриппа, кори, краснухи, свинки, ВИЧ. Также существует специфическая группа вирусов – арбовирусы, которые переносятся членистоногими.

Двухцепочные ДНК-содержащие вирусы вызывают такие заболевания, как папиллома человека или герпес, гепатит В (гепатит А и гепатит С вызывается РНК-содержащими вирусами).

ДНК-содержащие вирусы поражают также растения. Они вызывают, например, золотую мозаику бобов или полосатость у кукурузы.

Вирус гепатита С

По своему строению вирус гепатита С – это РНК-содержащий вирус, имеющий сферическую форму, сложно устроенный (см. Рис. 5).

В качестве генетического материала такой вирус содержит линейную однонитчатую молекулу РНК.

Рис. 5. Гепатит С

Вопреки бытующим предрассудкам, подцепить вирус гепатита C невозможно через социальные контакты (поцелуи, объятия), через продукты или воду, через грудное молоко. Вы ничем не рискнете, если разделите с носителем вируса трапезу или напитки. Заразиться гепатитом C можно при контакте с кровью инфицированного человека либо половым путем.

В настоящее время для лечения гепатита С используют два препарата: Интерферон альфа и Рибавирин.

Бактериофаги

Рис. 6. Бактериофаг (Источник)

Особую группу вирусов составляют бактериофаги (или просто фаги), которые заражают бактериальные клетки (см. Рис. 6). Фаг укрепляется на поверхности бактерии при помощи специальных ножек и вводит в ее цитоплазму полый стержень, через который проталкивает внутрь клетки свою ДНК или РНК. Таким образом, генетический материал фага попадает внутрь бактериальной клетки, а капсид остается снаружи. В цитоплазме начинается репликация генетического материала фага, синтез его белков, построение капсида и сборка новых фагов. Уже через 10 мин после заражения в бактерии формируются новые фаги, а через полчаса бактериальная клетка разрушается, и из нее выходят около 200 заново сформированных вирусов – фагов, способных заражать другие бактериальные клетки (см. Рис. 7). Некоторые фаги используются человеком для борьбы с болезнетворными бактериями, вызывающими холеру, дизентерию, брюшной тиф.

Рис. 7. Схема размножения бактериофага (Источник)

Список литературы

1. Каменский А.А., Криксунов Е.А., Пасечник В.В. Общая биология 10-11 класс Дрофа, 2005.
2. Биология. 10 класс. Общая биология. Базовый уровень / П.В. Ижевский, О.А. Корнилова, Т.Е. Лощилина и др. – 2-е изд., переработанное. – Вентана-Граф, 2010. – 224 стр.
3. Беляев Д.К. Биология 10-11 класс. Общая биология. Базовый уровень. – 11-е изд., стереотип. – М.: Просвещение, 2012. – 304 с.
4. Агафонова И.Б., Захарова Е.Т., Сивоглазов В.И. Биология 10-11 класс. Общая биология. Базовый уровень. – 6-е изд., доп. – Дрофа, 2010. – 384 с.

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

Домашнее задание

Если вы нашли ошибку или неработающую ссылку, пожалуйста, сообщите нам – сделайте свой вклад в развитие проекта.

Презентации к уроку

Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.

Загрузить презентацию (817,2 кБ)

Загрузить презентацию (795,1 кБ)

Загрузить презентацию (588,8 кБ)

Цель урока: Продолжить формирование научной картины мира, его многообразия, рассмотрев особенности вирусов, как неотъемлемой части живой природы.

Задачи урока:

• Познакомить учащихся с историей открытия вирусов, их строением, многообразием, особенностями жизнедеятельности;
• Рассмотреть основные вирусные заболевания человека, животных и растений;
• Ознакомить с особенностями применения полученных знаний при решении конкретных ситуаций.

• Вовлечь учащихся в коллективную мыслительную деятельность;
• Формировать представления о здоровье человека как важнейшей жизненной ценности, формировать культуру здорового образа жизни и ответственное отношение к своему здоровью;
• Совершенствовать навыки общения.

• Совершенствовать умения работы с использованием информационно-коммуникативных технологий;
• Развивать коммуникативные навыки при работе в группах;
• Развивать умение выступать и защищать свою точку зрения;
• Развивать познавательный интерес к своему здоровью и окружающей жизни.

Оборудование: Учебные таблицы, иллюстрирующие строение вирусов, научно-популярная литература о вирусах и вирусных заболеваниях, презентация, учебник.

Тип урока: Урок – дебаты. Изучение нового материала; первичное закрепление знаний.

Технологии: ИКТ, игровая, групповая, дифференцированный подход, здоровьесберегающая.

Функциональная компетентность современного учащегося характеризуется свободой ориентации в информационном поле, знанием множества точек зрения, умением выбирать и обосновывать свой выбор, искусством самостоятельного решения познавательных проблем средствами информации и коммуникации.

Для успешной активной жизни в обществе в век информационных и коммуникационных технологий молодым людям необходимы навыки критического мышления, конструктивный подход к решению задач, умение привлекать необходимую информацию для достижения конкретных целей. Эти навыки можно применять в различных сферах деятельности, а их выработке и формированию во многом способствует использование на уроках и во внеурочной деятельности интеллектуальной игры “Дебаты”.

Урок-дебаты дает учащимся возможность поиска, анализа, обобщения, самостоятельной работы и самооценки.

Использование технологии дебатов позволяет решать следующие задачи:

• Обучающие (закрепление, актуализация полученных ранее знаний, овладение новыми знаниями, умениями и навыками)
• Развивающие (развитие интеллектуальных качеств, творческих способностей, логики, критического мышления, что позволят сформировать системное видение проблемы, наличие взаимосвязей событий и явлений, различных аспектов их рассмотрения)
• Воспитательные (формирование культуры спора, толерантности, признанию множественности подходов к решению проблемы)
• Коммуникативные (учебная деятельность осуществляется в межличностном общении, обучение происходит в процессе совместной деятельности.

Наряду с внешними и внутренними факторами дебатов их нельзя рассматривать вне способностей и умений человека. В число таких умений входит способность действовать рационально, т.е. строить свою деятельность, следуя некоторой оптимальной методике или тактике. Очень важным является умение не столько хорошо говорить и доказывать, сколько хорошо слушать и понимать, уметь управлять своими эмоциями, быть объективным, беспристрастным, коммуникабельным и иметь смелость признаваться в своей неправоте.

Преимущества технологии “Дебаты”:

• формирование критического мышления учащихся
• дифференциация содержания учебного материала
• обеспечение индивидуализации учебной деятельности
• разнообразие форм и методов обучения
• формирование функциональной компетентности учащихся

Дебаты – это эффективное средство обучения, новая педагогическая технология, что предопределяет применение методики дебатов на уроках естественнонаучного цикла (биология, география, естествознание и т.д.)

Ход урока

I. Мотивация.

Как вы думаете, каковы причины этого? Какие будут предположения?

На уроке мы будем использовать данные науки ВИРУСОЛОГИИ – науки изучающей вирусы.

Сегодня наукой открыты и изучены многие сотни вирусов. Выяснилось, что три четверти всех известных болезней человека вызываются именно ими .Задумывались ли вы над тем, что человечеству с самого начала его существования угрожали серьезные враги. Являлись они неожиданно, коварно, не гремя 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.

Пути заражения вирусами самые различные: через кожу при укусах насекомых и клещей; через слюну, слизь и другие выделения больного; через воздух; с пищей; половым путем и другие.

История открытия вирусов.

В 1892 году Д.И.Ивановский изучал болезнь табачной мозаики и установил, что ее возбудитель: невидим в микроскоп даже при очень сильном увеличении; проходит через фильтры, задерживающие бактерии; его невозможно вырастить на искусственных питательных средах как клетки. Он предположил, что мозаичную болезнь табака вызывает “жидкое заразное начало”, которое размножается только в живых организмах. Первым вирусом сфотографированным и наиболее изученным стал вирус табачной мозаики(ВТМ).

Вирус в переводе с латинского означает “яд”; такое название дал тогда ещё неизвестному и невидимому в оптический микроскоп “противнику” Луи Пастер.

Прошу Вас заполнить таблицы информационного листа.

С момента его открытия возникло немало вопросов: Вирусы!

– Это существа или вещества?

– Они живые или неживые?

–Они Кто или Что?

Я предлагаю и вам ребята ответить на эти вопросы, но для этого мы должны поставить перед собой ЦЕЛЬ: Изучить строение, классификацию и значение вирусов. /см. приложение 1/

Чтобы узнать, как устроен вирус, на него необходимо посмотреть. Как вы думаете, почему я не предлагаю вам для этого световой микроскоп? (Ответы учащихся.)

Комментарий учителя. Действительно, увидеть вирусы можно только с помощью электронного микроскопа. Они настолько малы, что, по словам одного из ученых, коллекция, собранная из всех известных вирусов, “поместилась бы в коробочке размером с маковое зернышко”! давайте, для того чтобы узнать, как устроены вирусы, отправимся с вами в виртуальную вирусную лабораторию.

Строение вирусов.

Размеры вирусов варьируют в широких пределах – от 10 до700 нм. С помощью электронного микроскопа установлено, что вирусы могут иметь различную форму: шаро-, палочко-, нитевидную, цилиндрическую , форму кристаллов. Известно более 1000 видов!

Прошу Вас заполнить таблицы информационного листа.

В процессе эволюции вирусы приобрели способ размножаться только в клетках определенных организмов. Это позволяет разделить их на 4 группы: вирусы животных, человека, растений и бактерий (бактериофаги).

Прошу Вас заполнить таблицы информационного листа.

Вне клетки хозяина они не проявляют никаких свойств живого организма! Они не потребляют пищи и не вырабатывают энергии, не растут, у них нет обмена веществ.

Особей вируса, находящихся в состоянии покоя, называют вирионом. Вирусы существуют в двух формах: покоящейся (внеклеточной), когда их свойства как живых систем не проявляются, и внутриклеточной, когда осуществляется размножение вируса. Вирусы – это внутриклеточные паразиты!

Строение вируса

Вирусная частица состоит из сердцевины, в которой находится ДНК или РНК, окружена белковой оболочкой – капсидом.

Химический состав

В вирусах присутствует только один тип нуклеиновой кислоты – либо ДНК, либо РНК. По наличию той или иной нуклеиновой кислоты вирусы называют ДНК-содержащими или РНК-содержащими .

Прошу Вас заполнить таблицы информационного листа

Функция.

Нуклеиновых кислот - Хранилище наследственной информации.

Белковой оболочки - Защитная. Ферментативная.

Предлагаю Вам для закрепления материала ПРОВЕСТИ ПРАКТИЧЕСКУЮ РАБОТУ, используя подручные средства, предложенный план строения, смоделировать строение вируса используя технику ОРИГАМИ!

Это ВИРУС, поражающий бактерии – БАКТЕРИОФАГ, он имеет такое же строение как остальные вирусы, имеет особую форму и его тело разделено на голову и хвост.

Так просто не устроен ни один живой организм. Чем отличаются вирусы по строению от клеток растений, животных и бактерий?

Предлагаю выполнить самостоятельно лабораторную работу в информационных листах Задание №4 Сравнить строение бактериальной клетки, растительной клетки и вируса табачной мозаики. Все данные заносят в таблицу информационного листа.

Проверяем результаты и делаем вывод!

Вывод: У вирусов нет цитоплазмы с органоидами, вирусы не имеют клеточного строения. Вирусы трудно отнести к бактериям, растениям и животным.

Вывод: вирусы – это неклеточная форма жизни.

Рассмотрим путь проникновение вируса в клетку -ЭНДОЦИТОЗ. Процесс проникновения вируса в клетку хозяина включает следующие этапы:

Посмотрим, как это происходит.

• Этап 1. Прикрепление вируса к клетке.
• Этап 2. Проникновение вируса в клетку.

Проникнув внутрь клетки, вирусная ДНК проникает в ядро клетки и встраивается в ДНК клетки хозяина. Проникает в святая святых клетки, в центр управления жизнедеятельностью – в ядро. Происходит репликация вирусной нуклеиновой кислоты (удвоение).

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. Происходит сборка вирионов.

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.

(Демонстрация интерактивной модели )

Вирусы, поступившие в живую клетку:

• управляют клеточным механизмом клетки-хозяина
• вносят в клетку только свою генетическую информацию.

Мы теперь можем с вами сказать , что происходит с самой клеткой? Она гибнет, оболочка ее лопается и вирионы выходят из клетки-хозяина . вызывая тем самым многие опасные заболевания! Вирус гепатита размножается в клетках печени, вирус гриппа в клетках эпителия слизистых оболочках, вирус полиомиелита в клетках нервной ткани и т.д.

– Где размножается Вирус иммунодефицита человека?

Ответ на этот вопрос нам подготовил Анненков Александр

Учитель: Вакцины против ВИЧ нет!

В течение последних 100 лет ученые не раз меняли свое представление о природе вирусов, микроскопических переносчиков болезней.

Вначале вирусы считали ядовитыми веществами, затем – одной из форм жизни, потом – биохимическими соединениями. Кто прав? Какая из гипотез наиболее достоверна?

Вспомним, что и мы в начале урока поставили перед собой вопрос : Вирусы! – Это существа или вещества? – Они живые или неживые?

Вирусы – это Что или Кто?

ДЕБАТЫ

В начале дебатов распределяются обязанности между членами команды :

• Спикер команды,
• Ответственный за информацию из энциклопедии,
• Ответственный за информацию из Интернет-ресурсов.
• Ответственные за выполнение практической части.

В ходе дебатов спикеры команд поочередно выступают с речью, чтобы продемонстрировать судье - эксперту большую убедительность позиции своей команды по сравнению с позицией оппонентов.

Для подготовки к ДЕБАТАМ команды могут использовать данные энциклопедий, учебника и пользоваться Интернет-ресурсами. Так же в течение всей игры проводится мониторинг информационных листов. Для подтверждения своих позиций команда должна сделать: электронный коллаж на заданную тему.

Каждой команде на протяжении дебатов дается время – таймаут на подготовку к выступлению не более 5-ти мин.

Решение о победе какой-либо из сторон в дебатах выносит третья, независимая, сторона – эксперт, который вносит свои оценки в протокол.

Эксперту - судье в конце дебатов предстоит назвать команду, которая была более убедительна, аргументы которой показались наиболее доказательными и значимыми.

Подведение итогов игры.

Учитель: Вопрос о том, где находится грань между "живым" и "неживым" до сих пор не определён официальной наукой. С появлением микроскопа, когда учёным удалось увидеть клетку, они посчитали её элементарным живым объектом. Все тела, которые состоят из клеток, стали считаться живыми, а все остальные тела, не имеющие клеточной структуры - неживыми. Но вскоре были открыты вирусы, и это открытие внесло разлад в ряды учёных.

Я предоставляю слово нашему СУДЬЕ –ЭКСПЕРТУ.

Эксперт: Безусловно, эти частицы обладают некоторыми свойствами живых объектов: они способны к паразитизму, репликации, содержат генетический материал и подвержены мутациям (случайным генетическим изменениям). Но в то же время ряд признаков живых организмов у них отсутствует: вирусы не имеют клеточного строения, лишены процессов метаболизма (под метаболизмом понимают совокупность биохимических процессов в клетке), а размножаются только внутри определенных клеток-хозяев.

Учитель: Спор о том, считать вирусы живыми или неживыми, продолжается без малого сорок лет — с тех пор, когда были раскрыты закономерности их развития. Все сущее на Земле довольно легко удается классифицировать как живое или неживое, однако к вирусам подобный подход неприменим.

– Вирусы – внутриклеточные паразиты на генетическом уровне.

– Вирусы могут проявлять свойства живых организмов, только попав внутрь клетки.

– Вывод: Вирус- Отдельная Биосистема Организменного уровня.

(Запишите вывод в конце информационного листа!)

Итак мы получили ответы на наши вопросы , которые мы поставили перед собой в начале нашего урока !

Но я считаю, что нельзя закончить урок не поговорив о вирусе гриппа и его разновидностях – Свинной горпп, Птичий грипп.

Сейчас наступил очень тревожный период когда по стране господствует вирус ГРИППА. До сих пор нет надежной вакцины от гриппа.

Этот вопрос осветит ________________________________.

Учитель: Нельзя не сказать о роли вирусов!

Роль вирусов:

Вирусы широко распространены в природе и могут вызывать различные заболевания растений, животных и человека.

Более десяти основных групп вирусов опасны для человека.

Поэтому, чтобы победить врага, превратить его в помощника нужно знать его природу и сущность.

Головокружительные успехи, сделанные при изучении вирусов, не только раскрывают характер вирусных болезней, но и помогают глубже понять природу самой жизни. Сегодня без вирусов невозможно было бы представить бурное развитие науки БИОЛОГИИ. В настоящее время вирусами интересуются биологи разных специальностей — вирусологи, цитологии, бактериологи, эпидемиологи, инфекционисты, биохимики, генетики, иммунологи, зоологи, научные работники медицинских и научно-исследовательских институтов и лабораторий.

Вирусы являются объектом нано – биотехнологий, генной инженерии, а также регулируют численность живых организмов в биосфере.

И в заключение мой СОВЕТ.

• Ведите правильный образ жизни!
• Соблюдайте правила личной гигиены!
• Занимайтесь спортом!
• Остерегайтесь больных людей !
• Следите за своим здоровьем!

И вирусы вас будут нипочем!

С 13.10 в кинотеатрах Москвы и Московской обл. началась премьера фильма БИОЛОГИЧЕСКАЯ УГРОЗА ЗАРАЖЕНИЕ – этот фильм предупреждение всем нам:

ВИРУС МОЖЕТ БЫТЬ СМЕРТЕЛЕН!

ВРАЧИ МОГУТ БЫТЬ БЕССИЛЬНЫ!

НО ПРОЙДЕТ ВРЕМЯ, И ЛЕКАРСТВО ОБЯЗАТЕЛЬНО НАЙДУТ!

ПОСМОТРИТЕ ФИЛЬМ! ВСЕМ КЛАССОМ!