Пошук навчальних матеріалів по назві і опису в нашій базі:

«Пріони, їх будова та поширення»




181.74 Kb.
Назва«Пріони, їх будова та поширення»
Дата конвертації04.05.2013
Розмір181.74 Kb.
ТипДокументы






Голубівська ЗОШ І-ІІІ ступенів

Новомосковської районної ради

Дніпропетровської області

51230 вул. Леніна, буд. 17, с. Голубівка

Новомосковський район, Дніпропетровська область

тел. (05693)53193

Е-mail: sndgolubovka@ukr.net


«Пріони, їх будова та поширення»

10 клас

Підготувала: вчитель біології Гладкова О.О.

2012

ПРІОНИ, ЇХ БУДОВА ТА ПОШИРЕННЯ. 10 клас


Цілі: сформувати знання про нові інфекційні аген­ти білкової природи — пріони, їх поширення, про за­хворювання, викликані пріонами, заходи їх профілак­тики; розвивати пізнавальний інтерес, зацікавленість науково-дослідною діяльністю, уміння робити само­стійні висновки в результаті досліджень; виховувати інтерес до самостійного набуття знань, бажання вести здоровий спосіб життя.

Обладнання: фото Стенлі Прузинера, таблиця «Різ­ниця між пріонами й вірусами», опорна схема «Пріонні захворювання», яку учні заповнюють протягом уроку, фотографія та схема пріона.

Тип уроку: засвоєння нових знань.

Форма проведення: дослідний проект із елемен­тами інсценізації.

ХІД УРОКУ

I. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ МОМЕНТ

II. МОТИВАЦІЯ ДО РОБОТИ

Вправа «Дерево пізнання»

На дошці намальовано дерево, куди прикріп­люють аркуші з питаннями, відповіді на які учні хочуть довідатися на уроці.

III. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ
Бліц-опитування


Один варіант відповіді

  • Як називають науку, що вивчає будову
    й властивості вірусів, шляхи їх передачі від
    одного хазяїна до іншого, способи лікування
    й профілактики вірусних інфекцій? (Вірусо­
    логія)

  • Які сполуки входять до складу простих віру­
    сів? (Білок і нуклеїнова кислота)

  • Віруси розмножуються з допомогою... (Само-
    збирання)

  • Назвіть прізвище вченого, який відкрив віру­
    си. (Д. Івановський)

  • Укажіть властивості, за якими віруси нале­
    жать до живого. (Наявність власного спадко­
    вого матеріалу)

  • До складу вірусних часточок входить... (або
    ДНК, або РНК)


Два варіанти відповіді

♦ Які віруси належать до ДНК-вмісних? (Бак­
теріофаг Т4, вірус герпесу)

♦ Назвіть віруси, які належать до складних. (Ві рус грипу, вірус імунодефіциту людини)

  • Визначте віруси, у поширенні яких беруть
    участь тварини (комахи, кліщі або круглі черви). (Вірус тютюнової мозаїки, вірус кліщово­го енцефаліту)

  • Визначте неклітинні хвороботворні агенти,
    які складаються тільки з білків або молекул
    нуклеїнової кислоти. (Віроїди, пріони)

  • Назвіть віруси-паразити клітин людини. (Ві­рус кліщового енцефаліту, вірус герпесу)

  • Назвіть сполуки, які можуть входити до складу
    оболонок складних вірусів. (Ліпіди, вуглеводи)

IV. ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ

Слово вчителя

За час свого існування людство веде бороть­бу з невидимими й підступними ворогами, які викликають багато небезпечних захворювань. Наприкінці XX століття ця проблема загостри­лася.

Одним з видатних наукових досягнень XX сто­ліття в галузі біології й медицини стало відкриття 1982 року американським молекулярним біоло­гом, професором Стенлі Прузинером нового типу інфекційних агентів — пріонів. За дослідження пріонів 1997 року американський лікар Стенлі Прузинер одержав Нобелівську премію. Це від­криття ознаменувало початок нової ери розвитку біології й медицини, оскільки було виявлено но­вий тип збудників інфекційних захворювань.

Що є найціннішим для кожного з нас? Здо­ров'я! Як його зберегти? Відповідь на це питання буде зв'язком між знаннями про пріони та про­блемою збереження здоров'я.

Обравши дослідний проект як форму проведен­ня уроку, спробуємо розкрити таку цікаву тему, як «Пріони, їх будова й поширення».

Ознайомимося ближче з дослідженнями Стен­лі Прузинера, який вивчав дегенеративні захво­рювання мозку... Уявіть собі, що ми в минулому, у 1980-1982 рр., і слухаємо діалог Стенлі Прузи­нера і його помічника.

Дослідження пріонів (інсценізація учнів)

Помічник. Стенлі, навіщо ти цим займаєш­ся? Увесь час щось досліджуєш, вивчаєш? І мене записав у помічники...

Прузинер. Розумієш, мені просто цікаво, що ж відбувається з мозком людей похилого віку? Адже якесь захворювання неминуче призводить до смерті хворого.

Помічник. Але це досить рідкісний-випадок, один випадок на 1-2 мільйони населення.

Прузинер. Так. Мені вдалося виділити кон­кретний білок, який зберіг здатність викликати схожі симптоми в піддослідних тварин. І я назву цей білок пріоном!

Помічник. І що це означає?

Прузинер. Це скорочення від англійського proteinaceous infectious particie— білковоподібна інфекційна частинка.

Помічник. Але як молекули злобливого біл­ка вхитрюються розмножуватися в зараженому організмі?

Прузинер. А вони й не розмножуються. Прі-он — звичайний і природний компонент організ­му, особливо рясний на поверхні нервових клітин. Роль його досі залишається не цілком зрозумілою: відомо лише, що він якось впливає на чутливість нейрона до сигнальних речовин — нейромеді-аторів.

Помічник. Значить, у пріона, як і в багатьох білків, можуть бути різні конформації — попросту говорячи, ланцюжок, який утворює його молеку­лу з 254 амінокислотних залишків, може згорта­тися принаймні двома різними способами.

Прузинер. У здоровому організмі всі пріони складені одним, «штатним», чином, що дозволяє їм виконувати свої обов'язки.

Помічник. Але якщо така молекула зустрі­неться із пріоном, який з певних причин (напри­клад, у результаті мутації) перебуває в іншій кон­формації, вона з досить високою ймовірністю теж перейде в іншу конформацію.

Прузинер. Щоби зрозуміти, про що йдеть­ся, уявіть собі: у вас є ящик з рукавичками, ви кидаєте туди одну, вивернуту навиворіт, — і че­рез якийсь час усі її сусідки теж виявляються вивернутими! Потім вивертаються ті, які стика­ються з ними, потім — наступний шар... Причому цей процес відбувається тільки в один бік — на­зад рукавички вже не вивертаються. І носити їх стає неможливо. Це і є механізм поширення по­вільних нейроінфекцій: патогенна молекула, яка

потрапила в організм, ніби заражає своїм станом здорові молекули.

Помічник. Цікаво, а чи є різниця між віру­сами й пріонами?

Прузинер. Різниця є, і дуже серйозна. От по­дивися. (Звертає увагу на таблицю «Різниця між пріонами й вірусами».)

Різниця між пріонами й вірусами

Характеристика

Вірус

Пріон

Здатність до фільтра­ції через бактеріаль­ний фільтр


+


+

Наявність нуклеїно­вої кислоти


+




Наявність білка

+

+

Чутливість







• до формальдегіду

+



• до протеаз

Деяка



• до нагрівання (80 °С)


У більшості




• до дій йонізу-ючого й УФ-випромінювання


+

+




Інкубаційний період

Залежить від виду

Тривалий

Помічник. До якої групи хвороб належать пріонні захворювання?

Прузинер. Пріонні хвороби належать до гру­пи нейродегенеративних захворювань.

Помічник. Чи можуть люди хворіти пріон-ними захворюваннями?

Прузинер. У людини відомо чотири хвороби, які викликають пріони: куру, хвороба Крейтцфельда — Якоба, синдром Герстмана — Штрауслера — Шейнкера й смертельне сімейне безсоння.

Помічник. Які ж симптоми таких захворю­вань?

Прузинер. Зараз інші мої помічники презен­тують свої дослідні проекти з вивчення цих захво­рювань.

Виступи учнів

Одночасно діти складають опорну схему. Учень прикріплює назви захворювань і симптоми, напи­сані на аркуші.

Куру. 1957 р. американський учений Карлтон Гайдушек описав нове захворювання — куру, яке було виявлено в жителів Нової Гвінеї, папуасів-канібалів.

Захворювання носило масовий харак­тер. Воно виникло в результаті вживання в їжу мозку загиблих одноплемінників під час ритуаль­ного канібалізму.

Симптоми ураження є такими: порушення ходи; далі воно прогресує (спостерігається пору­шення координації рухів). У цей період хворий скаржиться на біль у колінах, головний біль, під­вищення температури тіла, кашель і нежить, за­гальне нездужання. Пізніше з'являється харак­терне тремтіння тулуба, кінцівок і голови. Через місяць напади тремтіння відбуваються із часто­тою два-три рази на секунду й викликають у ото­чуючих відчуття лихоманки.

Через два-три місяці від початку захворюван­ня заявляється порушення мови й координації точних рухів кінцівок, хоча хворий ще може ви­конувати роботу в саду й по дому. У цей час у хво­рих спостерігаються довільні рухи, особливо під час підйому із сидячого або лежачого положення. Хворі не здатні ходити без сторонньої допомо­ги, згодом ведуть тільки сидячий спосіб життя. На третьому-шостому місяці хворі перебувають у дуже важкому стані, не виходять на вулицю й, в основному, лежать. їх мова стає нерозбірливою, вони не можуть самостійно їсти та, як правило, гинуть від виснаження. Крім того, часто причи­ною загибелі може бути інфекція пролежнів і роз­виток загального зараження крові (сепсис) або за­стійна бронхопневмонія.

Характерною рисою захворювання є підви­щена збудливість, безпричинний сміх, тривала посмішка й напади буйних веселощів. Саме тому захворювання місцеві жителі назвали куру — «смерть, яка сміється». Із припиненням каніба­лізму захворювання зникло.

Хвороба Крейтцфельда — Якоба. Одержала на­зву за прізвищами німецьких лікарів Ганса Гер-. харда Крейтцфельда й Альфонса Марії Якоба. Синонім: несправжній склероз. Це прогресуюче дистрофічне захворювання кори великих півкуль, базальних гангліїв і спинного мозку.

Виділяють три форми захворювання: спонтан­не, спадкове, ятрогенне (тобто необережне вислов­лення або поведінка лікаря, яку людина сприй­має як доказ особливої складності захворювання; ятрогенія також може виникнути під впливом прочитаної медичної літератури).

Спонтанне — відповідно до сучасних уявлень, пріони за цієї форми захворювання виникають у мозку спонтанно, без видимих причин. Хво­роба уражає людей віком старше 50 років і про­являється з імовірністю один-два випадки на 1 млн жителів. Спочатку проявляється у формі короткої втрати пам'яті, змінами настрою, втра­тою інтересу до подій, які відбуваються навколо. У кінцевій фазі розвивається порушення зору, галюцинації й розлад мови (особливо повільна мова). Наприкінці хвороба проявляється у формі швидкопрогресуючого слабоумства, яке іноді су­проводжується ритмічними судомами, посмику­ванням м'язів.

Спадкове — хвороба виникає в родинах, де успадковується ушкоджений ген, який кодує прі-онний білок. Клінічні прояви захворювання поді­бні до класичних.

Ятрогенне — захворювання виникає у випад­ку неусвідомленого внесення пріонів у організм пацієнта під час медичного втручання. Джерелом пріонів можуть бути деякі ліки, інструменти або мозкові оболонки людини, що використовуються для загоєння ран під час операцій на мозку.

Новий варіант. Хвороба вперше з'явилася 1995 р. у Великобританії. Найімовірніше, хворі за­разилися м'ясними продуктами, які містили пріо­ни з мозку корів, хворих на «коров'ячий сказ». Вік хворих коливається від 16 до 40 років — не часті­ше 2-3 %. Клінічні прояви: психічні порушення у формі тривоги, депресії, зміни поведінки, пору­шення адекватності. У першу чергу захворювання проявляється зміною особистості. Люди втрачають інтерес до свого хобі, уникають своїх близьких. Надалі пацієнт не здатний піклуватися про себе, не дотримується правил гігієни. На пізніх етапах за­хворювання виникають порушення пам'яті, неупорядковані скорочення м'язів кінцівок, тулуба або обличчя. Ушкодження мозку все більше порушує основні функції, і пацієнт гине.

Синдром Герстмана — Штрауслера — Шейнкера. Синдром уперше виявив 1928 р. Я. Гертсман, а повний клінічний опис цього явища він опублі­кував пізніше, 1936 р., разом з Е. Штрауслером і Я. Шейнкером. Таке захворювання виникає із частотою 1 випадок на 10 млн населення. Захво­рювання починається в 30—40 років і триває в се­редньому 5 років. Інкубаційний період становить від 5 до ЗО років. У пацієнтів спостерігаються по­рушення координації руху, часто розвивається важке слабоумство.

Початковими симптомами є мозочкові пору­шення, параліч зору, глухота й сліпота. Характерна



відсутність сухожильних рефлексів на нижніх , кінцівках.

Смертельне сімейне безсоння. Рідке невиліков­не спадкове захворювання, унаслідок якого хво­рий гине від безсоння.

Захворювання було відкрито італійським лі­карем Ігнаціо Ройтером 1979 р., який спостерігав смерть від безсоння двох родичок дружини.

Захворювання починається у віці від 30 до 60 років, у середньому в 50 років, і триває від 7 до 36 місяців, після чого хворий гине.

Виділяють чотири стадії розвитку:

  1. Пацієнт страждає від усе важчого безсоння, панічних атак і фобій. Ця стадія триває в се­редньому чотири місяці.

  2. Панічні атаки стають серйозною проблемою, до них приєднуються галюцинації. Ця стадія триває в середньому п'ять місяців.

  3. Повна нездатність спати, яка cупроводжуєть­ся швидкою втратою ваги. Ця стадія триває в середньому три місяці.

  4. Пацієнт перестає розмовляти й не реагує на оточення. Це остання стадія захворювання, яка триває в cередньому шість місяців, після чого пацієнт гине.

Помічник.Невже тільки люди хворіють на пріонні захворювання?

Прузинер.Уже відомо шість основних пріонних захворювань тварин. З них найбільше еко­номічне значення мають скрепі й губчата енцефалопатія корів.

Скрепі. Підгостре неврологічне захворювання овець. У хворих овець з'являються ознаки різ­кого подразнення шкіри, вони труться об огоро­жі, стовбури тощо. Сильна сверблячка, призво­дить до того, що тварини починають кусати одна одну, відкушуючи окремі ділянки шкіри. Вівці легко збуджуються, виникає сильне тремтіння, а в окремих випадках, навпаки, може розвивати­ся млявість, сонливість, порушується координа­ція рухів. Пізніше хвора тварина гине.

Губчата енцефалопатія корів (коров'ячий сказ). Таке захворювання спостерігається у великої ро­гатої худоби, домашніх котів, курей, оленів тощо.

Інкубаційний період цього захворювання ста­новить від 20 місяців до 8 років і закінчується за­гибеллю тварини.

У молочних корів різко знижуються надої, спостерігається виснаження, змінюється поведін­ка (вони б'ють кінцівками), порушується координація рухів, іноді корова падає, особливо під час поворотів, важко піднімається, відчуває страх, нервує.

У багатьох тварин, крім вищеназваних симп­томів, можна спостерігати таке: обвисають вуха, і вони облизують ніс, труться об стінку. Хвора тварина завжди йде до людини, намагається віддалитися від зграї, можуть проявлятися ознаки агресії. Якщо таку тварину помістити в клітку, вона починає тремтіти, мотає головою, стає ска­женою.

V. ЗАКРІПЛЕННЯ ЗНАНЬ

а) Виходячи з отриманих знань визначимо акту­-
альність проблеми пріонних захворювань.

(• Високий ризик захворювання (переливання крові, косметичні маніпуляції, косметика, яка містить тваринні білки, трансплан­тація органів і тканин, медикаменти, тва­ринний желатин);

  • принципова новизна й невивченість;

  • утруднена діагностика, яка спричиняє по­
    ширення захворювання;


  • відсутність інформації щодо можливих
    природних резервуарів пріонних інфекцій;


  • відсутність точних даних про поширення
    захворювань серед людей і тварин.)


б) Чи можна попередити поширення пріонних
інфекцій? Яким чином?

(• Тестування крові, органів і тканин для трансплантації та матеріалів для фарма­ції й косметології;

  • ретельний догляд за сільськогосподарськи­
    ми тваринами й м'ясопродуктами;


  • знищення заражених тканин (спалювання);

  • створення міжнародних і локальних комі­
    тетів щодо пріонних захворювань;


  • інтенсивні наукові дослідження в галузі ін­
    фекційних молекулярних агентів.)


Тестові завдання для закріплення знань

(За правильну відповідь 1,5 бала)

  1. Інфекційні агенти білкової природи:
    а) віроїди; б) антитіла;
    в) віруси; г) пріони. +

  2. Пріони містять:

а) ДНК; б) РНК;

в) білки; + г) ДНК і білки.

3. Хто першим відкрив пріони:

а) Я. Герстман; б) Г.-Х. Крейтцфельд;

в) С. Прузинер; + г) Д. Гайдушек.

4. Пріон, змінюючи білок на подібний до себе,
змінює його структуру:

а) первинну; б) вторинну; +

б) третинну; + в) четвертинну.

5. Яке захворювання в перекладі російською мо­
вою означає «смерть, яка сміється»?

а) Куру; + б) скрепі;

в) коров'ячий сказ; г) смертельне сімейне безсоння.

6. Захворювання, унаслідок якого людина втра­
чає сон:

а) куру;

б) скрепі;

в) коров'ячий сказ;

г) смертельне сімейне безсоння. +

7. Яке захворювання для людини вважають най-
небезпечнішим?

а) Куру;

б) Крейтцфельда — Якоба; +

в) скрепі;

г) смертельне сімейне безсоння.

8. Яким чином людина може заразитися пріон-
ними захворюваннями?

а) Під час переливання крові;

б) поїдаючи мозок заражених пріонами корів;

в) під час косметичних маніпуляцій;

г) усі відповіді правильні. +

VI. ПІДБИТТЯ ПІДСУМКУ УРОКУ

Слово вчителя

Незважаючи на всі проблеми, пов'язані з пріонними інфекціями, я вважаю, що ці захворюван­ня, всупереч деяким песимістичним прогнозам, не стануть для людства фатальними з ряду причин:

  • відповідно до результатів досліджень, цей вид інфекцій є досить давнім (у Старому Заповіті є спогади про захворювання, подібні за симп­томатикою до пріонних), однак вони не впли­нули істотно на чисельність людства;

  • на сьогодні збільшується кількість діагносто­ваних пріонних інфекцій, але це пов'язано не стільки зі збільшенням їх кількості, скільки з можливостями діагностики;

  • навіть якщо людству й загрожують пандемії нових інфекцій, вони не мають стати фаталь­ними для людства взагалі — дія біологічного й соціального добору забезпечить збереження й відновлення більшої кількості особин, як це було в часи минулих пандемій;

• наука й медицина постійно в пошуку, а отже, ми можемо сподіватися на створення нових лі­карських препаратів і вакцин проти нових ви­дів інфекційних агентів.

Вправа «Дерево пізнання»

Учитель. Повернемося до дерева пізнання й подивимося, чи змогли ми відповісти на всі пи­тання, які нас цікавили.

Зриваючи по одному аркушу, учитель зачитує питання та з'ясовує, що всі питання на уроці було порушено.

Необхідно використати аркуш оцінювання уроку (таку картку одержує кожний учень).

Аркуш оцінювання уроку

1. Як я засвоїв матеріал?

а) Одержав глибокі знання (9-10 балів);

б) засвоїв частково (7-8 балів);

в) мало що зрозумів (4 -6 балів).

2. Як я працював?

а) Сам упорався із завданням (9-10 балів);

б) припускався помилок (7-8 балів);

в) зробив багато помилок (4-6 балів).

3. Як працювала підгрупа?

а) Дружно (9-10 балів);

б) не всі активно (7-8 балів);

в) в'яло, припускалися помилок (4-6 балів).

4. Моя думка про урок, пропозиції:

а) було цікаво (9-10 балів);

б) не всі етапи уроку зацікавили (7-8 балів);

в) урок був нудний (4-6 балів).

VII. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ

а) Вивчити відповідний параграф.

б) На вибір:

  • скласти план до теми уроку;

  • написати рецензію на урок;

  • визначити рівень засвоєння матеріалу.




Додати документ в свій блог або на сайт

Схожі:

«Пріони, їх будова та поширення» iconІ. Структура твердих тіл Кристалічні та аморфні тіла. Будова кристалів. Трансляційна симетрія. Елементарна комірка. Решітки Браве. Індекси Мілера. Точкові І просторові групи. Особливості поширення хвиль в періодич
Кристалічні та аморфні тіла. Будова кристалів. Трансляційна симетрія. Елементарна комірка. Решітки Браве. Індекси Мілера. Точкові...

«Пріони, їх будова та поширення» iconУрок біології Учитель Репринцева О.І. Тема : Будова І різноманітність плодів. Лабораторна робота «Будова І різноманітність плодів»
Мета : ознайомити учнів з особливостями будови та функціями плодів, звернути увагу на зв’язок будови плодів з механізмом їх поширення;...

«Пріони, їх будова та поширення» iconЕлектродинаміка та поширення радіохвиль
Еорії макроскопічної електродинаміки, її застосування для аналізу електромагнітних явищ І розрахунку параметрів мікрохвильових пристроїв...

«Пріони, їх будова та поширення» iconПоширення механічних коливань у пружному середовищі. Поперечні та повздовжні хвилі. Довжина хвилі. Швидкість поширення хвиль. 10 клас. Мета уроку
Мета уроку: розглянути механізм поширення механічної хвилі, особливості хвильового руху, види хвиль; пояснити як визначається довжина...

«Пріони, їх будова та поширення» iconТема: Поширення плодів І насіння. Цілі
Цілі: сформувати в учнів поняття про поширення насіння І плодів; ознайомити їх з основними засобами поширення в природі

«Пріони, їх будова та поширення» iconУрок№17 Тема. Ядро
Обладнання: електронний підручник, “Біологія 10 клас”, роздатковий матеріал “Будова еукаріотичних клітин”,”Будова бактерії,” мікропрепарати,...

«Пріони, їх будова та поширення» iconТема: Будова та різноманітність квіток
...

«Пріони, їх будова та поширення» iconПерелічить рівні організації живої матерії, будова скелету ссавців, будова травної та дихальної систем ссавців

«Пріони, їх будова та поширення» iconЗакон збереження маси І енергії
Основні поняття І закони хімії, періодичний закон І будова речовини. Будова молекул І хімічний зв’язок

«Пріони, їх будова та поширення» iconПрограма будова та правіла експлуатації фотоапаратів. Схема фотографічного процесу. Класифікація І будова сучасних фотоапаратів
Підведення підсумків,Питання та відповіді,Практичні рекомендації,Фотографічна етика

Додайте кнопку на своєму сайті:
ua.convdocs.org


База даних захищена авторським правом ©ua.convdocs.org 2013
звернутися до адміністрації
ua.convdocs.org
Реферати
Автореферати
Методички
Документи
Випадковий документ

опубликовать
Головна сторінка