Программа по биологии Химический лицей «Общая биология 10 класс.»

(136 часов, 4 часа в неделю).

1. 
   ВВЕДЕНИЕ – 2 часа.
   

Основные уровни организации живого: молекулярно-генетический, клеточный, тканевой, организменный, популяционно-видовой, биогеоценотический, биосферный.

2. ЭВОЛЮЦИОННОЕ УЧЕНИЕ – 34 часа.

Борьба за существование как основная причина естественного отбора, ее причины и формы. Значение борьбы за существование для эволюции. Ч.Дарвин о борьбе за существование и современные представления.

Искусственный отбор и его роль в жизни человека. Отличия искусственного отбора от естественного. Появление культурных растений и домашних животных. Основные центры их происхождения.

Дрейф генов и его роль в эволюционном процессе. Эффект основателя. Популяционные волны.

Изоляция как фактор эволюции. Первичная и вторичная изоляция и ее причины.

Наследственность и изменчивость организмов. Виды изменчивости по Дарвину и современное представление об изменчивости организмов. Причины изменчивости. Роль мутаций в эволюционном процессе. Виды мутаций.

Генетические основы эволюции. Популяция – элементарная единица эволюции. Элементарные факторы эволюции. Исследования С.С.Четверикова. Закономерности наследования признаков в популяциях разного типа. Закон Харди-Вайнберга. Синтетическая теория эволюции.

Результаты эволюции. Формирование приспособленности к среде обитания. Адаптации организмов как результат совместного действия эволюционных факторов. Относительность адаптаций. Вид, его критерии. Популяция – структурная единица вида. Полиморфизм и его виды, географические и экологические расы, клины.

Образование новых видов. Способы видообразования: филетическое, гибридное и дивергентное. Симпатрическое и аллопатрическое видообразование. Межвидовая гибридизация и ее роль в сельском хозяйстве. Капустно-редечный гибрид Г.Д. Карпеченко. Скорость процесса видообразования и факторы на нее влияющие.

Микро- и макроэволюция. Основные закономерности макроэволюционного процесса. Соотношение онтогенеза и филогенеза в эволюции. Биогенетический закон. Закон зародышевого сходства. Характер эволюционных изменений в эмбриогенезе: анаболия, девиация и архаллаксис.

Формы эволюции (дивергенция, конвергенция, параллелизм). Пути и направления эволюции (А.Н. Северцов, И.И.Шмальгаузен). Причины биологического прогресса и биологического регресса. Пути достижения биологического прогресса: арогенезы, аллогенезы и катагенезы. Возникновение ароморфозов, идиоадаптаций, дегенераций. Основные ароморфозы в эволюции растений и животных.

Доказательства эволюции живой природы. Прямые и косвенные доказательства: сравнительно - анатомические, палеонтологические, эмбриологические, биогеографические и биохимические.

Основные правила и закономерности эволюции.

Многообразие живых организмов - результат эволюции. Широкая систематика организмов. Одноклеточные и многоклеточные организмы; организмы разных царств живой природы. Причины процветания одних видов и вымирания других в современную эпоху. Сохранение многообразия видов как основа устойчивости биосферы.

3. 
   РАЗВИТИЕ ОРГАНИЧЕСКОГО МИРА – 20 часов.
   

Биохимическая теория происхождения жизни. Формирование мембранных структур и эволюция клетки. Природа первых организмов. Симбиотическая теория происхождения эукариотической клетки.

Развитие жизни в палеозойскую эру. Деление на периоды и краткая история развития животного и растительного мира в каждом периоде. Выход растений и животных на сушу и ароморфозы, связанные с этим.

Развитие жизни в мезозойскую эру. Геологические и климатические изменения, предшествовавшие смене флоры и фауны. Расцвет голосеменных, возникновение покрытосеменных и ароморфозы, связанные с этим. Вымирание крупных рептилий, возникновение млекопитающих и птиц. Археоптерикс – переходная форма между рептилиями и птицами.

Кайнозойская эра и ее основные события. Формирование современного облика биосферы и сопутствующие этому процессу условия. Взаимные идиоадаптации цветковых растений, насекомых и птиц как причина бурного расцвета этих групп в кайнозое.

Филогенетическое древо растений. Филогенетическое древо беспозвоночных. Филогенетическое древо позвоночных.

Гипотезы происхождения человека. Черты сходства и отличия в строении человека и животных. Палеонтологические доказательства антропогенеза. Основные факторы антропогенеза (биологические и социальные). Этапы эволюции человека. Древнейшие люди или архантропы: особенности строения, социальная организация, расселение. Древние люди или палеантропы: особенности жизни неандертальцев, изготовление орудий труда, возникновение обычаев и обрядов. Новые люди или неоантропы. Особенности эволюции палеолитического человека. Появление людей современного типа.

Филогенетическое древо человека. Происхождение человеческих рас. Критика расизма и социального дарвинизма. Изменение облика современного человека: грациализация, акселерация. Естественный отбор и человеческое общество. Экологическая роль человека в современных условиях.

4. ХИМИЧЕСКИЕ КОМПОНЕНТЫ ЖИВОГО – 20 часов.

Углеводы и их значение для живых организмов. Строение основных моносахаридов: глюкоза, фруктоза, галактоза, рибоза, дезоксирибоза. Линейные и циклические формы моносахаридов. Оптическая изомерия и хиральная чистота живого. α - и β- изомеры моносахаридов. Образование гликозидной связи. Основные дисахариды: мальтоза, лактоза, сахароза. Полисахариды, их строение и значение: крахмал, гликоген, целлюлоза, хитин. Олигосахариды.

Липиды и их свойства. Образование триацилглицеролов из глицерола и жирных кислот. Фосфолипиды и их свойства. Гидрофобность и гидрофильность групп. Поведение молекул фосфолипидов в воде. Стероиды и терпены. Гликолипиды и глипопротеиды.

Аминокислоты – мономеры белка. Строение и функции аминокислот. Химические свойства аминокислот, изоэлектрическая точка. Образование пептидной связи. Функции белков в клетке. Структуры молекулы белков (первичная, вторичная, третичная и четвертичная) и связи их поддерживающие. Связь состава белков с формой молекулы и выполняемыми функциями. Электрические свойства белков. Денатурация и ренатурация белков. Ферменты – строение, работа, классификация.

Нуклеиновые кислоты и их функции в живом организме. Строение нуклеотида и их виды. Образование полинуклеотидной цепи. Сходства и отличия в строении и функциях молекул ДНК и РНК.

Некоторые качественные реакции на биомолекулы.

Взаимосвязь строения и функций белков, нуклеиновых кислот, углеводов, липидов, АТФ, воды и других неорганических веществ. Сходство химического состава клеток разных организмов как доказательство их родства.

Лабораторная работа:

1. 
   Действие фермента каталазы и изменение ее активности под действием температурных факторов и химических веществ.
   

История исследования клетки. Строение светового и электронного микроскопа. Сканирующий микроскоп. Основные методы приготовления микропрепаратов.

Строение клетки животных и растений, наблюдаемое в световой и электронный микроскопы. Строение и функции частей и органоидов клетки. Строение и функции мембран клетки. Плазматическая мембрана и ее особенности. Пассивный и активный транспорт. Работа клеточных насосов. Осмоточеские явления и их роль в клетках. Цитоскелет клетки: его строение и значение. Пино- и фагоцитоз. Органоиды общие для любой эукариотической клетки и их функции. Органоиды движения и их работа. Отличия растительной клетки от животной и их причины. Строение клеточной стенки растений.

Клетка - единица строения организмов. Взаимосвязи строения и функций частей и органоидов клетки. Химический состав, строение и функции хромосом.

1. 
   Плазмолиз и деплазмолиз в клетках кожицы лука.
   
2. 
   Наблюдение растительных и животных клеток под микровкопом.
   

6. 
   БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ: КЛЕТОЧНОЕ ДЫХАНИЕ – 12 часов.
   

Взаимные превращения белков, жиров и углеводов и пути их осуществления.

6. 
   АВТОТРОФНОЕ ПИТАНИЕ – 16 часов.
   

Эксперименты Кальвина и их результаты. Реакции цикла Кальвина. Влияние условий на скорость фотосинтеза. Пути повышения продуктивности фотосинтеза. Фотодыхание: причины, результат действия и пути устранения вредных последствий. Альтернативные пути фотосинтеза: путь Хэтча-Слэка, САМ- метаболизм.

Особенности фотосинтеза у прокариот: цианобактерии, зеленые и пурпурные серобактерии, пурпурные несерные бактерии.

Хемосинтез. Роль хемосинтезирующих бактерий на Земле. Хемосинтез у железобактерий, бесцветных серобактерий и нитрификаторов.

Круговороты минеральных элементов, необходимых живым организмам: углерода, азота, фосфора и серы. Минеральное питание растений и животных.

Возможные пути эволюции биоэнергетических процессов. Переход от химической эволюции к биологической. Появление у пробионтов мембранного потенциала и возможные пути его эволюции. Некоторые термодинамические особенности живых систем.

РЕЗЕРВНОЕ ВРЕМЯ - 12 часов.