Методична вказівка до практичного заняття для студентів

першого курсу

за спеціальності “Сестринська справа”

ЗАНЯТТЯ № 1

Теми:   1. Будова світлового мікроскопа і правила роботи з ним. Методика приготування   тимчасових мікропрепаратів.

2. Структурно-функціональна організація еукаріотичної клітини.

3. Розмноження. Клітинний цикл. Мітоз.

 

Кількість годин: 2+2+2

 

Мета: Вивчити предмет, завдання та значення медичної біології у системі підготовки фармацевта. Вивчити еволюційно зумовлені структурні рівні організації життя; елементарні структури рівнів та основні біологічні явища, що їх характеризують. Вивчити будову світлового мікроскопа, правила роботи з ним, методику приготування тимчасових мікропрепаратів. Вивчити морфофізіологію клітини, структурні компоненти цитоплазми та ядра.

Професійна орієнтація студентів: З цієї теми починається вивчення біології, медичної генетики та паразитології. Знання будови світлового мікроскопа, правил користування ним, уміння виготовляти тимчасові мікропрепарати – все це студентам необхідно при подальшому навчанні на теоретичних та клінічних кафедрах, у практичній роботі стоматолога. В організмі людини – 10¹⁴-10¹⁵ клітин. Усі вони належать до клітин еукаріотичного типу. Еукаріотична клітина складається з плазмолеми, цитоплазми, ядра. На рівні клітини відбуваються патологічні процеси. Морфофізіологічні зміни складають основу патологічних процесів. Вивчити основні закономірності організації клітин у часі, періоди мітотичного циклу, мітоз. Розглянути форми розмноження організмів, гаметогенез людини, мейоз.

 

Програма самопідготовки студентів

І. Будова світлового мікроскопа і правила роботи з ним. Методика приготування   тимчасових мікропрепаратів.

1. Медична біологія як наука:  предмет, завдання, значення для медицини.

2. Форми життя: клітинні та неклітинні.

3. Еволюційно обумовлені структурні рівні організації життя: молекулярно-генетичний, клітинний, організмовий, популяційно-видовий, біогеоценотичний, біосферний. Значення уявлень про ці рівні для медицини.

4. Будова світлового мікроскопа: механічна, оптична, освітлювальна частини.

5. Правила роботи з мікроскопом і методика приготування тимчасових мікропрепаратів.

ІІ. Структурно-функціональна організація еукаріотичної клітини.

1.  Клітина як елементарна структурно-функціональна одиниця живого.

2. Клітинні мембрани. Принцип компартменталізації.

3. Цитоплазма: гіалоплазма, органели, включення.

4. Органели цитоплазми: мембранні та немембранні, загального та спеціального призначення, їх будова і функції.

5. Структура інтерфазного ядра: ядерна оболонка, ядерний сік, ядерце, хроматин.

ІІІ. Розмноження. Клітинний цикл. Мітоз.

1.Життєвий цикл клітин, його можливі напрями та періодизація.

2.Типи поділу соматичних клітин: мітоз, амітоз.

3.Мітотичний цикл, його періоди (пресинтетичний G₁,  синтетичний S і постсинтетичний G₂ періоди інтерфази, мітоз).

4.Мейоз. Механізми виникнення генетичної різноманітності гамет. Біологічне значення мейозу.

5. Гаметогенез: сперматогенез, овогенез.

 

 

Методика виконання практичної роботи

І. Будова світлового мікроскопа і правила роботи з ним. Методика приготування   тимчасових мікропрепаратів.

 

Робота 1. Будова світлового мікроскопа.

1.1.            Вивчити будову світлового мікроскопа (рис. 1).

1.2.            Описати в альбомі основні частини мікроскопа та їх призначення.

Будова мікроскопа МБР-1 (рис. 1):

1 – ніжка штатива; 2 – колонка штатива; 3 – тубус, 4 – предметний столик; 5 – отвір предметного столика; 6 – гвинти предметного столика; 7 – окуляр; 8 – револьвер; 9 – об’єктиви; 10 – макрометричний гвинт; 11 – мікрометричний гвинт; 12 – конденсор; ІЗ – гвинт конденсора; 14 -діафрагма; 15 – дзеркало.

 

Рис.1. Мікроскоп МБР-1.

 

Робота 2. Методика приготування тимчасових мікропрепаратів. Перехрещення волосин

Для приготування тимчасових мікропрепаратів потрібні предметні і накривні скельця. Старанно протріть їх серветкою (будьте обережні з ламким накривним скельцем, тримайте його двома пальцями за грані). Відріжте ножицями частину волосини довжиною біля 3 см, розріжте навпіл і покладіть на предметне скельце. Нанесіть з піпетки на волосини краплю води і накрийте об’єкт накривним скельцем. Навчіться накривати його так, щоб під накривним скельцем не утворилися пухирці повітря. Для цього з положення під кутом торкніться накривним скельцем краю краплі води, а потім обережно опустіть його на предметне скельце (рис. 2).

Навчіться також нанести краплю води такого об’єму, щоб вона повністю заповнила простір під накривним скельцем. Дуже мала крапля рідини не заповнить весь простір, і пухирці повітря будуть ускладнювати роботу. Взявши занадто велику краплю, ви побачите, що вода виступає за межі накривного скельця. У цьому випадку надлишок води потрібно вибрати смужкою фільтрувального паперу.

Рис. 2. Накривання об’єкта накривним скельцем.     Розгляньте препарат спочатку при малому, а потім при великому збільшенні мікроскопа і замалюйте.

 

 

Робота 3. Правила  роботи з мікроскопом:

1. Мікроскоп зберігають захищеним від вологи, пилу та світла. При перенесенні мікроскоп беруть правою рукою за колонку штатива, а лівою підтримують знизу.

2. Окуляр, об’єктив, дзеркало протріть серветкою. Поставте мікроскоп перед собою ближче до лівого плеча. Праворуч від мікроскопа покладіть альбом.

3. Вивчення будь-якого об’єкта починають з малого збільшення. Поставте в робоче положення об’єктив малого збільшення (х8). Для цього повертайте револьвер, поки погрібний об’єктив не займе центроване положення (над отвором предметного столика), про що буде свідчити легке клацання спеціального пристрою револьвера.

4. Підніміть за допомогою макрогвинта об’єктив над предметнім столиком на висоту 0,5 см. Відкрийте діафрагму і підніміть конденсор.

5. Дивлячись в окуляр (лівим оком), поверніть дзеркало в напрямку до джерела світла, поки поле зору не буде освітлено яскраво і рівно­мірно.

6. Покладіть на предметний столик препарат з перехрещених воло­син накривним скельцем догори, щоб об’єкт знаходився в центрі отвору предметного столика.

7. Потім під контролем зору повільно опустіть тубус за допомогою макрометричного гвинта, щоб об’єктив знаходився на відстані біля 2 мм від препаратуа

8. Дивіться в окуляр і одночасно повільно піднімайте тубус за допомогою макрогвинта, поки в полі зору не з’явиться зображення об’єкта. Запам’ятайте, що фокусна відстань для об’єктива малою збільшення дорівнює приблизно 0,5 см.

9. Щоб перейти до розглядання об’єкта при великому збільшенні мікроскопа, необхідно відцентрувати препарат, тобто помістити точку перехрещення волосин точно в центр поля зору. Для цього, дивлячись в окуляр, пересувайте препарат руками, поки він не займе необхідне поло­ження. Якщо об’єкт не буде відцентрований, то при великому збільшенні точка перехрещення волосин залишиться поза полем зору.

10. Поворотом револьвера за годинниковою стрілкою переведіть в робоче положення об’єктив великого збільшення (х40). Опустіть тубус під контролем ока (дивіться, як опускається тубус, не в окуляр, а збоку) майже до препарату. Запам’ятайте, що фокусна відстань для об’єктива великого збільшення дорівнює приблизно 1 мм!

11. Дивлячись в окуляр, повільно (!) піднімайте тубус, поки в полі зору не з’явиться зображення. Застосовуючи мікрометричний гвинт, потрібно одержати контрастне зображення волосин. Мікрометричний гвинт можна повертати не більше, як на півоберта. Якщо не видно зображення волосин під великим збільшенням, це означає, що препарат був не відцентрований або пропущена фокусна відстань. У цьому випадку перейдіть знову до малого збільшення і виконайте пункти 9-11.

12. При малюванні препарата дивіться в окуляр лівим оком, а в альбом – правим.

 

Робота 4. Пряме та обернене зображення літери

Розглянути несиметричну друковану літеру газетного шрифту спочатку під лупою, а потім ту ж літеру – під мікроскопом (7×8). Замалювати цю літеру і вказати, що лупа дає пряме, а мікроскоп – обернене зображення.

 

ІІ. Структурно-функціональна організація еукаріотичної клітини.

 

Робота 5. Клітини плівки цибулі

Приготувати і розглянути мікропрепарат клітин плівки цибулі під мікроскопом. Спочатку зніміть пінцетом плівку з внутрішнього боку соковитої лусочки цибулі. Відріжте ножицями 3-4 мм плівки, приготуйте тимчасовий мікропрепарат, як це було описано вище. Розгляньте під мікроскопом (7×8, 7×40). Ви побачите видовжені клітини, які мають форму більш або менш правильного прямокутника. Основними частинами живої клітини є ядро, цитоплазма і цитоплазматична мембрана. На тимчасовому препараті ви не побачите цитоплазматичну мембрану, але чітко розгледите в кожній клітині двоконтурну оболонку, яка лежить назовні від мембрани. Оболонка характерна для рослинної клітини. Овальне або округле ядро з одним або двома ядерцями розміщене або в центрі клітини, або біля оболонки. Замалювати і позначити оболонку, цитоплазму, ядро, ядерця, вакуолі.

Робота 6. Ідіограма хромосом людини.

 Ознайомитися з методикою каріотипування і розглянути на малюнку ідіограму хромосом людини.

 

Каріотип людини

Зліва – жінки, справа – чоловіка. Зверху – хромосомні комплекси, знизу – ідіограми. В ідіограмах хромосоми розташовані попарно у напрямку зменшення розмірів. Окремо виділені статеві хромосоми: у жінок – ХХ; у чоловіків – ХУ.

 

ІІІ. РОЗМНОЖЕННЯ. Клітинний цикл. мІТОЗ.

 

Робота 7. Мітотичний цикл диплоїдної клітини.

   Вказати особливості інтерфази та фаз мітозу.

 

Робота 8. Сперматозоїди морської свинки та яйцеклітина кішки.

       Під мікроскопом (7x40) розглянути мікропрепарат сперматозоїдів морської свинки. Замалювати будову сперматозоїда. На малюнку позначити: головку, ядро, акросому, шийку, хвіст.

       Під мікроскопом (7x8) розглянути препарат зрізу яєчника кішки. Знайдіть зрілі фолікули. Вони найбільш крупні і розміщені біля поверхні яєчника. У порожнину, заповнену фолікулярною рідиною, виступає яйценосний горбик з яйцеклітиною на стадії овоцита. Замалювати будову яйцеклітини. На малюнку позначити: ядро, цитоплазму, оболонку, фолікулярні клітини.

 

Тестові завдання та ситуаційні задачі

1. Чому дорівнює загальне збільшення мікроскопа, що має збільшення окуляр х7, об’єктив х40?

           A.  х47.          B.  х56.           C.  х33.              D.  х280               Е.  х380.

2. Яке призначення револьвера у світловому мікроскопі?

3. Одномембранну будову мають такі органели:

А.  Лізосоми.        В.  Мітохондрії.      С.  Клітинний центр.    D.  Рибосоми.     Е.  Пластиди

4. Назвіть функції мітохондрій.

5. При розгляданні під світловим мікроскопом мікропрепарату виникла необхідність збільшити інтенсивність освітлення. Як цього домогтися, використовуючи конденсор та ірис-діафрагму?

6. Яку основну функцію виконують клітини слинних залоз, якщо в них добре розвинутий апарат Гольджі?

7. Клітину в експерименті обробили речовинами, які порушили цілісність мембран лізосом. Які зміни відбудуться в клітині?

8. Під час мітозу в клітині  культури тканини людини відбулась елімінація однієї хромосоми. Скільки хромосом буде в кожній з двох новоутворених клітин ?

9. Якщо на клітину, що має 46 хромосом, подіяти колхіцином (речовина, що руйнує мікротрубочки веретена поділу і перешкоджає розходженню хромосом до полюсів), то скільки хромосом буде мати клітина?

10. Якщо хромосома, що складається з двох хроматид, буде 9 разів послідовно подвоюватися, то скільки хроматид буде мати політенна хромосома?

11. Диплоїдний набір хромосом людини становить 46 хромосом.  Скільки хромосом йде до кожного полюса: а) в анафазі першого мейотичного поділу? б) в анафазі другого мейотичного поділу?

12. На препараті видно дві клітини. Ядро однієї з них (а) містить багато інтенсивно забарвлених грудочок хроматину. У другій клітині (б) ядро світле, хроматин розміщений дифузно. Який тип хроматину переважає в кожній клітині і чим ці типи різняться функціонально?

13. Порівняйте терміни: “каріотип”, “каріотипування”, “ідіограма”. Яка між ними різниця?

 

Вихідний рівень знань та вмінь перевіряється шляхом розв’язування ситуаційних задач з кожної теми, відповідями на тести та конструктивні запитання.

 

Студент повинен знати:

1. Еволюційно обумовлені структурні рівні організації життя. 

2. Будову світлового мікроскопа та правила роботи з ним.

3. Морфофізіологічну організацію еукаріотичної клітини.

4. Молекулярну організацію клітинних структур.

5. Значення найважливіших хімічних компонентів клітини в здійсненні процесів її життєдіяльності.

6. Морфофункціональна характеристика хромосом людини.

7. Нормальний каріотип людини.

8. Класифікація хромосом людини. Ідіограма.

9. Хромосомний аналіз.

 

Студент повинен вміти:

1. Користуватися світловим мікроскопом для вивчення біологічних об’єктів.

2. Виготовляти тимчасовий мікропрепарат і проводити його мікроскопічний аналіз.

3. Розрізняти на мікропрепараті основні компоненти клітини.

4. Вивчати під мікроскопом хромосоми людини.

5. Аналізувати каріотип людини.

6. Оформляти протокол виконаної роботи.

 

Вірні відповіді на тести і ситуаційні задачі:

1. D.     2.  Містить об’єктиви.     3. A.     4.  Синтез АТФ.    5. Підняти конденсор і відкрити ірис-діафрагму. 6. Cекреторну.    7. Аутоліз. 8. По 45 хромосом; 9. 92 хромосоми; 10. 1024; 11. а) 23 хромосоми; б) 23 хроматиди.  12. а) гетерохроматин, генетично не активний; б) еухроматин, генетично активний.

 

Джерела інформації:

Основні:

1.  Біологія:   Підручник  для  студентів   медичних   спеціальностей   ВУЗів   ІІІ-ІУ   рівнів акредитації / Кол. авт.; За ред. проф. В.П.Пішака та проф. ІО.І.Бажори.  Вінниця: Нова книга. 2004. – 656 с.; іл.

2.  Биология: Учебник для студентов медицинских специальностей ВУЗов. В 2-х книгах /Кол. авт.; Под ред. проф. Ярыгина В. Н. – М: Высшая школа, 2001 (1997). – 432 (448) с. (книга I): 334 (340) с. (книга II); ил.

3.  Слюсарєв  А.О., Жукова С.В. Біологія: Підручник    для    студентів    медичних спеціальностей ВУЗів (Переклад з російської мови к.біол.н. В.О.Мотузного). – К.: Вища школа. Головне видавництво, 1992. – 422 с.; іл.

4. Руководство к лабораторным занятиям по биологии: Учеб пособие / Под ред. Ю.К.Богоявленского. – М.: Медицина., 1988.

4.  Збірник задач і  вправ із біології:  Навчальний посібник / Кол.  авт.:  За заг.  ред. проф. А.Д. Тимченка. – К.: Вища школа. 1992. – 391 с.

Додаткові:

1. Медична біологія: Посібник з практичних занять / О.В. Романенко, М.Г. Кравчук, В.М. Грінкевич та ін.:; За ред. О.В.Романенка. – К.: Здоров’я, 2005.

2. Альбертс Б., Брей Д, Льюис Д. Ж. Молекулярная биология клетки – В з-х т. Пер. с англ. М.:Мир, 1994.

 

 

Автор: ас. Ружицька О.Ю.                                          Затверджено на засіданні кафедри

                                                                                       від “14”серпня 2012 року, протокол № 14