Структуру, известную сегодня как комплекс или аппарат Гольджи (АГ) впервые обнаружил в 1898 году итальянский ученый Камилло Гольджи
Подробно изучить строение комплекса Гольджи удалось значительно позже с помощью электронного микроскопа.
АГ представляет собой стопки уплощенных «цистерн» с расширенными краями. С ними связана система мелких одномембранных пузырьков (пузырьки Гольджи). Каждая стопка обычно состоит из 4-х–6-ти «цистерн», является структурно-функциональной единицей аппарата Гольджи и называется диктиосомой. Число диктиосом в клетке колеблется от одной до нескольких сотен.
Аппарат Гольджи обычно расположен около клеточного ядра, вблизи ЭПС (в животных клетках часто вблизи клеточного центра).
Комплекс Гольджи
Слева – в клетке, среди других органоидов.
Справа – комплекс Гольджи с отделяющимися от него мембранными пузырьками
Все вещества, синтезированные на мембранах ЭПС переносятся в комплекс Гольджи в мембранных пузырьках , которые отпочковываются от ЭПС и сливаются затем с комплексом Гольджи. Поступившие органические вещества из ЭПС претерпевают дальнейшие биохимические превращения, накапливаются, упаковываются в мембранные пузырьки и доставляются к тем местам клетки, где они необходимы. Они участвуют в достройке клеточной мембраны или выделяются наружу (секретируются ) из клетки.
Функции аппарата Гольджи:
1 Участие в накоплении продуктов, синтезированных в эндоплазматической сети, в их химической перестройке и созревании. В цистернах комплекса Гольджи происходит синтез полисахаридов, их комплексирование с белковыми молекулами.
2) Секреторная - формирование готовых секреторных продуктов, которые выводятся за пределы клетки путем экзоцитоза.
3) Обновление клеточных мембран, в том числе и участков плазмолеммы, а также замещение дефектов плазмолеммы в процессе секреторной деятельности клетки.
4) Место образования лизосом.
5) Транспорт веществ
Лизосомы
Лизосома была открыта в 1949 г. К. де Дювом (Нобелевская премия за 1974 г.).
Лизосомы - одномембранные органоиды. Представляют собой мелкие пузырьки (диаметр от 0,2 до 0,8 мкм), содержащие набор гидролитических ферментов - гидролаз. Лизосома может содержать от 20 до 60 различных видов гидролитических ферментов (протеиназ, нуклеаз, глюкозидаз, фосфатаз, липаз и др.), расщепляющих различные биополимеры. Расщепление веществ с помощью ферментов называют лизисом (лизис-распад).
Ферменты лизосом синтезируются на шероховатой ЭПС, перемещаются в аппарат Гольджи, где происходит их модификация и упаковка в мембранные пузырьки, которые после отделения от аппарата Гольджи становятся собственно лизосомами. (Лизосомы иногда называют «желудками» клетки)
Лизосома – мембранный пузырек, содержащий гидролитические ферменты
Функции лизосом:
1. Расщепление веществ, поглощенных в результате фагоцитоза и пиноцитоза. Биополимеры расщепляются до мономеров, которые поступают в клетку и используются на ее нужды. Например, они могут быть использованы для синтеза новых органических веществ или могут подвергаться дальнейшему расщеплению для получения энергии.
2. Разрушают старые, поврежденные, избыточные органоиды. Разрушение органоидов может происходить и во время голодания клетки.
3. Осуществляют автолиз (саморазрушение) клетки (разжижение тканей в зоне воспаления, разрушение клеток хряща в процессе формирования костной ткани и др.).
Автолиз - это саморазрушение клеток, возникающее вследствие высвобождения содержимого лизосом внутри клетки. Благодаря этому лизосомы в шутку называют «орудиями самоубийства». Автолиз представляет собой нормальное явление онтогенеза, он может распространяться как на отдельные клетки, так и на всю ткань или орган, как это происходит при резорбции хвоста головастика во время метаморфоза, т. е. при превращении головастика в лягушку
Эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи и лизосомы образуют единую вакуолярную систему клетки, отдельные элементы которой могут переходить друг в друга при перестройке и изменении функции мембран.
Митохондрии
Строение митохондрии:
1 - наружная мембрана;
2 - внутренняя мембрана; 3 - матрикс; 4 - криста; 5 - мультиферментная система; 6 - кольцевая ДНК.
По форме митохондрии могут быть палочковидными, округлыми, спиральными, чашевидными, разветвленными. Длина митохондрий колеблется в пределах от 1,5 до 10 мкм, диаметр - от 0,25 до 1,00 мкм. Количество митохондрий в клетке может достигать нескольких тысяч и зависит от метаболической активности клетки.
Митохондрия ограничена двумя мембранами . Наружная мембрана митохондрий гладкая, внутренняя образует многочисленные складки - кристы. Кристы увеличивают площадь поверхности внутренней мембраны. Число крист в митохондриях может меняться в зависимости от потребности клетки в энергии. Именно на внутренней мембране сосредоточены многочисленные ферментные комплексы, участвующие в синтезе аденозинтрифосфата (АТФ). Здесь энергия химических связей превращается в богатые энергией (макроэргические) связи АТФ . Кроме того, в митохондриях проходит расщепление жирных кислот и углеводов с высвобождением энергии, которая накапливается и используется на процессы роста и синтеза .Внутренняя среда данных органелл называется матриксом . Она содержит кольцевые ДНК и РНК, мелкие рибосомы. Интересно, что митохондрии - полуавтономные органоиды, поскольку зависят от функционирования клетки, но в то же время могут сохранять определенную самостоятельность. Так, они способны синтезировать собственные белки и ферменты, а также размножаться самостоятельно (митохондрии содержат собственную цепочку ДНК, в которой сосредоточено до 2% ДНК самой клетки).
Функции митохондрий:
1. Преобразование энергии химических связей в макроэргические связи АТФ (митохондрии - "энергетические станции" клетки).
2. Участвуют в процессах клеточного дыхания - кислородное расщепление органических веществ.
Рибосомы
Строение рибосомы:
1 - большая субъединица; 2 - малая субъединица.
Рибосомы - немембранные органоиды, диаметр примерно 20 нм. Рибосомы состоят из двух фрагментов - большой и малой субъединиц. Химический состав рибосом - белки и рРНК. Молекулы рРНК составляют 50–63% массы рибосомы и образуют ее структурный каркас.
Во время биосинтеза белка рибосомы могут «работать» поодиночке или объединяться в комплексы - полирибосомы (полисомы) . В таких комплексах они связаны друг с другом одной молекулой иРНК.
Образуются субъединицы рибосом в ядрышке. Пройдя через поры в ядерной оболочке рибосомы попадают на мембраны эндоплазматической сети (ЭПС).
Функция рибосом: сборка полипептидной цепочки (синтез белковых молекул из аминокислот).
Цитоскелет
Клеточный цитоскелет образуется микротрубочками и микрофиламентами .
Микротрубочки представляют собой цилиндрические образования диаметром 24 нм. Их длина составляет 100 мкм-1 мм. Основной компонент - белок под названием тубулин. Он неспособен к сокращению и может разрушаться под действием колхицина.
Микротрубочки располагаются в гиалоплазме и выполняют следующие функции :
· создают эластичный, но в то же время прочный каркас клетки, который позволяет ей сохранять форму;
· принимают участие в процессе распределения хромосом клетки(образуют веретено деления);
· обеспечивают перемещение органелл;
Микрофиламенты - нити, которые размещаются под плазматической мембраной и состоят из белка актина или миозина. Они могут сокращаться, в результате чего идет перемещение цитоплазмы или выпячивание клеточной мембраны. Кроме того, данные компоненты принимают участие в образовании перетяжки при делении клетки.
Клеточный центр
Клеточный центр - органоид, состоящий из 2 мелких гранул- центриолей и лучистой сферы вокруг них - центросферы. Центриоль - это цилиндрическое тельце длиной 0,3-0,5 мкм и диаметром около 0,15 мкм. Стенки цилиндра состоят из 9 параллельно расположенных трубочек. Центриоли располагаются парами под прямым углом друг к другу. Активная роль клеточного центра обнаруживается при делении клетки. Перед делением клетки центриоли расходятся к противоположным полюсам, и возле каждой из них возникает дочерняя центриоль. Они формируют веретено деления, способствующее равномерному распределению генетического материала между дочерними клетками.
Центриоли относятся к самовоспроизводящимся органоидам цитоплазмы, они возникают в результате дупликации уже имеющихся центриолей.
Функции:
1. Обеспечение равномерного расхождения хромосом к полюсам клетки во время митоза или мейоза.
2. Центр организации цитоскелета.
Органоиды движения
Присутствуют не во всех клетках
К органоидам движения относят реснички, а также жгутики. Это миниатюрные выросты в виде волосков. Жгутик содержит 20 микротрубочек. Его основа размещается в цитоплазме и называется базальным тельцем. Длина жгутика составляет 100 мкм или более. Жгутики, которые имеют всего 10-20 мкм, называются ресничками . При скольжении микротрубочек реснички и жгутики способны колебаться, вызывая движение самой клетки. В цитоплазме могут содержаться сократительные фибриллы, которые называются миофибриллами. Миофибриллы, как правило, размещаются в миоцитах - клетках мышечной ткани, а также в клетках сердца. Они состоят из более мелких волокон (протофибрилл).
У животных и человека реснички они покрывают воздухоносные дыхательные пути и помогают избавляться от мелких твердых частиц, например, от пыли. Кроме этого, существуют еще псевдоножки, которые обеспечивают амебоидное движение и являются элементами многих одноклеточных и клеток животных (к примеру, лейкоцитов).
Функции:
Специфические
Ядро. Хромосомы
Строение и функции ядра
Как правило, эукариотическая клетка имеет одно ядро , но встречаются двуядерные (инфузории) и многоядерные клетки (опалина). Некоторые высокоспециализированные клетки вторично утрачивают ядро (эритроциты млекопитающих, ситовидные трубки покрытосеменных).
Форма ядра - сферическая, эллипсовидная, реже лопастная, бобовидная и др. Диаметр ядра - обычно от 3 до 10 мкм.
Строение ядра:
1 - наружная мембрана; 2 - внутренняя мембрана; 3 - поры; 4 - ядрышко; 5 - гетерохроматин; 6 - эухроматин.
Ядро отграничено от цитоплазмы двумя мембранами (каждая из них имеет типичное строение). Между мембранами - узкая щель, заполненная полужидким веществом. В некоторых местах мембраны сливаются друг с другом, образуя поры, через которые происходит обмен веществ между ядром и цитоплазмой. Наружная ядерная мембрана со стороны, обращенной в цитоплазму, покрыта рибосомами, придающими ей шероховатость, внутренняя мембрана гладкая. Ядерные мембраны являются частью мембранной системы клетки: выросты наружной ядерной мембраны соединяются с каналами эндоплазматической сети, образуя единую систему сообщающихся каналов.
Кариоплазма (ядерный сок, нуклеоплазма) - внутреннее содержимое ядра, в котором располагаются хроматин и одно или несколько ядрышек . В состав ядерного сока входят различные белки (в том числе ферменты ядра ), свободные нуклеотиды .
Ядрышко представляет собой округлое плотное тельце, погруженное в ядерный сок. Количество ядрышек зависит от функционального состояния ядра и варьирует от 1 до 7 и более. Ядрышки обнаруживаются только в неделящихся ядрах, во время митоза они исчезают . Ядрышко образуется на определенных участках хромосом, несущих информацию о структуре рРНК. Такие участки называются ядрышковым организатором и содержат многочисленные копии генов, кодирующих рРНК. Из рРНК и белков, поступающих из цитоплазмы, формируются субъединицы рибосом. Таким образом, ядрышко представляет собой скопление рРНК и рибосомальных субъединиц на разных этапах их формирования.
Хроматин - внутренние нуклеопротеидные структуры ядра, окрашивающиеся некоторыми красителями и отличающиеся по форме от ядрышка. Хроматин имеет вид глыбок, гранул и нитей. Химический состав хроматина : 1) ДНК (30–45%), 2) гистоновые белки (30–50%), 3) негистоновые белки (4–33%), следовательно, хроматин является дезоксирибонуклеопротеидным комплексом (ДНП) . В зависимости от функционального состояния хроматина различают: гетерохроматин и эухроматин .
Эухроматин - генетически активные, гетерохроматин - генетически неактивные участки хроматина. Эухроматин при световой микроскопии не различим, слабо окрашивается и представляет собой деконденсированные (деспирализованные, раскрученные) участки хроматина. Гетерохроматин под световым микроскопом имеет вид глыбок или гранул, интенсивно окрашивается и представляет собой конденсированные (спирализованные, уплотненные) участки хроматина. Хроматин - форма существования генетического материала в интерфазных клетках. Во время деления клетки (митоз, мейоз) хроматин преобразуется в хромосомы.
Функции ядра:
1. Хранение наследственной информации и передача ее дочерним клеткам в процессе деления.
2. Управление процессом биосинтеза белка.
3. Регуляция деления клетки и процессов развития организма.
4. Место образования субъединиц рибосом.
Хромосомы
Хромосомы - это цитологические палочковидные структуры, представляющие собой конденсированный хроматин и появляющиеся в клетке во время митоза или мейоза. Хромосомы и хроматин - различные формы пространственной организации дезоксирибонуклеопротеидного комплекса, соответствующие разным фазам жизненного цикла клетки. Химический состав хромосом такой же, как и хроматина: 1) ДНК (30–45%), 2) гистоновые белки (30–50%), 3) негистоновые белки (4–33%).
Основу хромосомы составляет одна непрерывная двухцепочечная молекула ДНК; длина ДНК одной хромосомы может достигать нескольких сантиметров. Понятно, что молекула такой длины не может располагаться в клетке в вытянутом виде, а подвергается укладке, приобретая определенную трехмерную структуру, или конформацию.
В настоящее время принята нуклеосомная модель организации хроматина эукариот.
В процессе преобразования хроматина в хромосомы формируются спирали, суперспирали, петли и суперпетли. Поэтому процесс формирования хромосом, который происходит в профазу митоза или профазу 1 мейоза, лучше называть не спирализацией, а конденсацией хромосом.
Хромосомы: 1 - метацентрическая; 2 - субметацентрическая; 3, 4 - акроцентрические .
Строение хромосомы: 5 - центромера; 6 - вторичная перетяжка; 7 - спутник; 8 - хроматиды; 9 - теломеры.
Метафазная хромосома (хромосомы изучаются в метафазу митоза) состоит из двух хроматид. Любая хромосома имеет первичную перетяжку (центромеру) (5), которая делит хромосому на плечи. Некоторые хромосомы имеют вторичную перетяжку (6) и спутник (7). Спутник - участок короткого плеча, отделяемый вторичной перетяжкой. Хромосомы, имеющие спутник, называются спутничными (3). Концы хромосом называются теломерами (9). В зависимости от положения центромеры выделяют: а) метацентрические (равноплечие) (1), б)субметацентрические (умеренно неравноплечие) (2), в) акроцентрические (резко неравноплечие) хромосомы (3, 4).
Соматические клетки содержат диплоидный (двойной - 2n) набор хромосом, половые клетки -гаплоидный (одинарный - n). Диплоидный набор аскариды равен 2, дрозофилы - 8, шимпанзе - 48, речного рака - 196. Хромосомы диплоидного набора разбиваются на пары; хромосомы одной пары имеют одинаковое строение, размеры, набор генов и называются гомологичными .
Функции хромосом: 1) хранение наследственной информации,
2) передача генетического материала от материнской клетки к дочерним.
Структура аппарата Гольджи
Описание структуры аппарата Гольджи тесно связано с описанием его основных биохимических функций, поскольку подразделение этогоклеточного компартмента на отделы производится преимущественно на основе локализации ферментов, расположенных в том или ином отделе.
Чаще всего в аппарате Гольджи выделяют четыре основных отдела: цис-Гольджи, медиал-Гольджи, транс-Гольджи и транс-Гольджи сеть (TGN)
Кроме того к аппарату Гольджи иногда относят так называемый промежуточный компартмент, представляющий собой скопление мембранных пузырьков между эндоплазматическим ретикулумом и цис-Гольджи. Аппарат Гольджи является очень полиморфной органеллой; в клетках разных типов и даже на разных стадиях развития одной и той же клетки он может выглядеть по-разному. Основные его характеристики таковы:
1) наличие стопки из нескольких (обычно 3-8) уплощенных цистерн, более или менее плотно прилегающих друг к другу. Такая стопка всегда бывает окружена некоторым (иногда очень значительным) количеством мембранных пузырьков. В животных клетках чаще можно встретить одну стопку, в то время как в растительных клетках их обычно бывает несколько; каждую из них в таком случае называют диктиосомой. Отдельные диктиосомы могут быть связаны между собой системой вакуолей, образуя трехмерную сеть;
2) композиционная гетерогенность, выражающаяся в том, что постоянные (resident) ферменты неоднородно распределены по органелле;
3) полярность, то есть наличие цис-стороны, обращенной к эндоплазматическому ретикулуму и ядру, и транс-стороны,обращенной к поверхности клетки (это особенно характерно для секретирующих клеток);
4) ассоциация с микротрубочками и областью центриоли. Разрушение микротрубочек деполимеризующими агентами приводит к фрагментации аппарата Гольджи, однако его функции при этом существенно не затрагиваются. Аналогичная фрагментация наблюдается и в естественных условиях, во время митоза. После восстановления системы микротрубочек разбросанные по клетке элементы аппарата Гольджи собираются (по микротру-бочкам) в область центриоли,и реконструируется нормальный комплекс Гольджи.
Аппарат Гольджи (комплекс Гольджи) - мембранная структура эукариотической клетки, в основном предназначенная для выведения веществ, синтезированных в эндоплазматическом ретикулуме. Комплекс Гольджи был назван так в честь итальянского ученого Камилло Гольджи, впервые обнаружившего его в 1898 году.
Комплекс Гольджи представляет собой стопку дискообразных мембранных мешочков (цистерн), несколько расширенных ближе к краям и связанную с ними систему пузырьков Гольджи. В растительных клетках обнаруживается ряд отдельных стопок (диктиосомы), в животных клетках часто содержится одна большая или несколько соединенных трубками стопок.
В цистернах Аппарата Гольджи созревают белки предназначенные для секреции, трансмембранные белки плазматической мембраны, белки лизосом и т.д. Созревающие белки последовательно перемещаются по цистернам органеллы, в которых происходит их окончательное сворачивание, а также модификации - гликозилирование и фосфорилирование.
Аппарат Гольджи ассиметричен - цистерны располагающиеся ближе к ядру клетки (цис-Гольджи) содержат наименее зрелые белки, к этим цистернам непрерывно присоединяются мембранные пузырьки - везикулы, отпочковывающиеся от гранулярного эндоплазматического ретикулума (ЭР), на мембранах которого и происходит синтез белков рибосомами.
Разные цистерны Аппарата Гольджи содержат разные резидентные каталитические ферменты и, следовательно, с созревающими белками в них последовательно происходят разные процессы. Понятно, что такой ступенчатый процесс должен как-то контролироваться. Действительно, созревающие белки «маркируются» специальными полисахаридными остатками (преимущественно маннозными), по-видимому, играющими роль своебразного «знака качества».
Не до конца понятно, каким образом созревающие белки перемещаются по цистернам Аппарата Гольджи, в то время как резидентные белки остаются в большей или меньшей степени ассоциированы с одной цистерной. Существуют две взаимонеисключающие гипотезы, объясняющие этот механизм. Согласно первой, транспорт белков осуществляется при помощи таких же механизмов везикулярного транспорта, как и путь транспорта из ЭР, причем резидентные белки не включаются в отпочковывающуюся везикулу. Согласно второй, происходит непрерывное передвижение (созревание) самих цистерн, их сборка из пузырьков с одного конца и разборка с другого конца органеллы, а резидентные белки перемещаются ретроградно (в обратном направлении) при помощи везикулярного транспорта.
В конце концов от противоположного конца органеллы (транс-Гольджи) отпочковываются пузырьки, содержащие полностью зрелые белки.
В комплексе Гольджи происходит
1. О-гликозилирование, к белкам присоединяются сложные сахара через атом кислорода.
2. Фосфорилирование (присоединение к белкам остатка ортофосфорной кислоты).
3. Образование лизосом.
4. Образование клеточной стенки (у растений).
5. Участие в везикулярном транспорте (формирование трехбелкового потока):
6. созревание и транспорт белков плазматической мембраны;
7. созревание и транспорт секретов;
8. созревание и транспорт ферментов лизосом.
Аппарат Гольджи. Аппарат Гольджи (комплекс Гольджи) – это специализированная часть эндоплазматического ретикулума, состоящая из собранных в стопки плоских мембранных мешочков. Он участвует в секреции клеткой белков (в нем происходит упаковка секретируемых белков в гранулы) и поэтому особенно развит в клетках, выполняющих секреторную функцию. К важным функциям аппарата Гольджи относится также присоединение углеводных групп к белкам и использование этих белков для построения клеточной мембраны и мембраны лизосом. У некоторых водорослей в аппарате Гольджи осуществляется синтез волокон целлюлозы.
Функции аппарата ГольджиФункцией аппарата Гольджи является транспорт и химическая модификация поступающих в него веществ. Исходным субстратом для ферментов являются белки, поступающие в аппарат Гольджи из эндоплазматического ретикулума. После модификации и концентрирования, ферменты в пузырьках Гольджи переносятся к «месту назначения», например к месту образования новой почки. Наиболее активно этот перенос осуществляется с участием цитоплазматических микротрубочек.
Функции аппарата Гольджи очень многообразны. К ним можно отнести:
1) сортировку, накопление и выведение секреторных продуктов;
2) завершение посттрансляционной модификации белков (гликозилирование, сульфатирование и т.д.);
3) накопление молекул липидов и образование липопротеидов;
4) образование лизосом;
5) синтез полисахаридов для образования гликопротеидов, восков, камеди, слизей, веществ матрикса клеточных стенок растений
(гемицеллюлоза, пектины) и т.п.
6) формирование клеточной пластинки после деления ядра в растительных клетках;
7) участие в формировании акросомы;
8) формирование сократимых вакуолей простейших.
Этот список, без сомнения, неполон, и дальнейшие исследования не только позволят лучше понять уже известные функции аппарата Гольджи, но и приведут к открытию новых. Пока самыми изученными с биохимической точки зрения остаются функции, связаные с транспортом и модификацией новосинтезированных белков.
Главная > УрокУРОК № 49. ПРИРОДНЫЕ РАЙОНЫ ВОСТОЧНОЙ СИБИРИ
ТИП УРОКА: комбинированный.
ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ
1. Познакомить с природными районами Восточной Сибири: Средняя Сибирь, Северо-Восточной Сибирь, горы Южной Сибири.
2. Охарактеризовать типичные ПТК региона: тундры Таймыра, сибирскую тайгу, закрепляя знания предыдущего урока об особенностях природы Восточной Сибири.
3. Продолжить развивать умения анализировать и сопоставлять различные источники географической информации и составить по ним образные описания территории.
СРЕДСТВА ОБУЧЕНИЯ. Карты (природные зоны России, физическая Восточной Сибири), слайды, картины.
МЕТОДЫ И ФОРМЫ ОБУЧЕНИЯ. иллюстративный с элементами исследовательского; образный, яркий рассказ учителя о природных районах региона с со общениями школьников по исследовательским опережающим заданиям; фронтальная проверка качества усвоёния материала в конце урока.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ. Зональные и высокогорные комплексы Восточной Сибири. Тундры Таймыра. Специфика природы Якутии: два сезона года - долгая зима и короткое лето, царство многолетней мерзлоты. Сибирская тайга «второе легкое планеты Земля», Минусинская котловина: температурные инверсии, плодородные почвы. Алтай - высочайшие горы Сибири, уникальный памятник Всемирного природного наследия.
Новые термины и понятия. Наледи (тарыны), траппы.
ПЛАН УРОКА
| Этап урока | |||
| Оргмомент | Проверка готовности к уроку | ||
| Опрос учащихся | Проверить выполнение домашнего задания | ||
| Изучение нового материала | Познакомить учащихся с особенностями природы разных частей Восточной Сибири, типичными ПТК региона | ||
| Фронтальный опрос | Закрепить знания об основных особенностях природы Восточной Сибири |
НА ДОСКЕ
Природные районы. Восточной Сибири
| Название района | Наиболее яркие черты природы | Природные уникумы |
| Полуостров Таймыр | Арктические пустыни побережья, тундры на юге | Овцебык и снежный баран |
| Суровость климата. Царство многолетней мерзлоты. Термокарстовые озера. Траппы. Якутские алмазы | «Полюс холода Северного полушария. Тарыны, отуряхи, булгунняхи, р. Лена» |
|
| Разновидности сибирской тайги: светло- и темнохвойная. | «Второё легкое» планеты Земля |
|
| Минусинская котловина | Богатство природных ресурсов Особенности происхождёния. Температурные инверсии. | |
| Зоны лесостепей и степей. Новейшие тектонические движения. Богатство металлическими рудами. Отчетливо выражена высотная поясность - от степей до ледников и снежников |
ХОД УРОКА
Проверка готовности учащихся к уроку.
2. Проверка домашнего задания
У доски учащиеся отвечают на следующие вопросы:
Назовите особенности природы Восточной Сибири, отличающие ее от ранее изученных регионов страны. (Расположение в центре огромного материка Евразия, как следствие, - резко континентальный климат; господство многолетней мерзлоты; самые древние породы Земли - байкалиды море тайги; преобладание плоскогорий в рельефе).
Объясните причины образования и распространения на большой территории многолетней мерзлоты. (Суровый климат: холодные зимы, короткое лето, средние годовые температуры не превышают 0).
Как влияет многолетняя мерзлота на природу региона? На жизнь и хозяйственную деятельность? (Растения с неглубокой корневой системой, почвы маломощные; в рельефе распространены куполовидные холмы с ледяным ядром - булгунняхи, или гидролакколиты, а также провальные термокарствовые - озерные котловины. При строительстве зданий дорог применяются специальные технологии, превращающие мерзлоту в надежное основание при строительстве).
Во время устных ответов у доски несколько учеников письменно отве чают на задания дидактических карточек.
Карточка 1
По картам атласа и учебника определите какие области, края, республики и автономные округа России входят в состав региона. Выпишите их на звания.
Какие природные рубежи сл границей региона на западе и востоке. где проходит граница на севере и юге?
Карточка 2
Сравните географическое положение Восточной и Западной Сибири. Найдите и укажите черты сходства и различия. Заполните таблицу.
| Регион | Черты сходства | Черты различия |
| Восточная Сибирь | ||
| Западная Сибирь |
Карточка З
Назовите отличительные черты рельефа Восточной Сибири Какие тек
тонические структуры залегают в основании территории района?
Карточка 4
Какими минеральными ресурсами богата Восточная Сибирь 0бЬ$сщ4те
причины размещения основных месторождений полезных ископаемых
Укажите их на контурной карте
Карточка 5
Укажите основные черты резко континентального климата региона
Объясните, какое влияние оказывает климат Восточной Сибири на другие
компоненты природы на рельеф, реки, почвы, растительный и животный
приятности для жизни и деятельности человека. Почему именно эти края
Карточка б
На контурной карте обозначьте цифрами
1. Енисей,
2. Байкал;
3. Ангару;
З. Изучение нового материала
Учитель предлагает совершить путешествие по различным природным районам Восточной Сибири тундрам полуострова Таймыр, Якутии, тайгё Средней Сибири, Минусинской котловине, Алтаю. Класс разбирается на группы по 5-б человек. В течение 10 минут в группах идет подготовка сообщения по заранее заготовленному учителем плану работы каждой группы
Например, для характеристики полуострова Таймыр:.
1. Особенности ГП и рельефа.
2. Типичные ландшафты: от каменистых участков побережья - арктических пустынь до тундр и лесотундры на юге полуострова.
3. Освоение и охрана природы Таймыра.
Сообщение, подготовленное школьниками по материалам учебника и атласа, учитель дополняет некоторыми данным и об особенностях природы Таймыра: «До сих пор на Таймыре можно встретить стада диких оленей. Обитают они и в Таймырском заповеднике, который по площади является одним из крупнейших в России. В этом заповеднике охраняются естественные ландшафты тундры, успешно проведена акклиматизация животных тундры Северной Америки - овцебыков. В горах Бырранга до сих пор обитают ровесники мамонтов - снежные бараны. В горах Бырранга были обнаружены ледники на высоте 90 м над уровнем моря. Ученые до сих пор спорят об их происхождении: это остатки древнего ледника или современный ледник?»
Яркие впечатления о природе Севера есть в стихотворениях замечательных советских поэтов.
Р. Рождественский о погоде в Заполярье:
Нет погоды над Диксоном.
Есть метель.
Ветер есть.
А погоды нет.
Нет погоды над Диксоном третий день.
Картина северного сияния на Таймыре запечатлена в стихотворении М..А. Дудина «Сполох»
Ах, как играет этот Север!
Ах, как пылает надо мной
Разнообразных радуг веер
В его короне ледяной!
Ему, наверно, по натуре
Холодной страсти красота,
Усилием магнитной бури
Преображенная в
Он пестрой музыкой на лире
Самой Вселенной лепит лик.
И смотрит в небо на Таймыре
Новорожденный овцебык
Для характеристики Якутии предлагается такой план:
1 Якутия - самая большая и самая холодная республика РФ (полюс холода Северного полушария).
2. Две природные зоны - тундра и тайга и два сезона года - долгая зима и короткое лето
З. Сибирская платформа в основании, траппы - на поверхности.
4. Особенности рек и озер Якутии наледи - тарыны, отуряхи, наводнения.
5. Якутия - классический пример многолетней мерэлоты.
Для создания более яркого географического образа Республики Саха учитель дополняет рассказы учеников якутскими поговорками «В Якутии одиннадцать месяце - зима, а остальное время - лето» и др.
Также можно дополнить рассказ интересными сведениями о зимних «взрывах» на реках - образованиях наледей, а реках, по которым летом плывут пароходы, а зимой - едуг по льду автомобили, о добыче якутских алмазов и др. Важно подчеркнуть большую работу по сохранению природы, проводимую в республике, и рассказать об Усть-Ленском заповеднике.
Ледяное чудо Якутии
Известный полярный исследователь Э В Тролль назвал ископаемые льды Якутии - чудом Сибири Они распространены на приморских равнинах Якутии, на Новосибирских островах, на дне прибрежных мелководий моря Лаптевых. Эту область с полным правом можно назвать «полюсом вечной мерзло ты Море и реки, подмывая берега, обнажают здесь мощные ледяные клинья, языки, ледяные стены 30-40-метровой высоты и кости вымерших животных. Фантастические-картины разрушения берегов и материкового льда приводили в изумление не только путешественников, но и мёстных жителей.
Ученые долго спорили о происхождении ледяного чуда Якутии Некото рыё исследователи считали ископаемые льды остатками древнего ледникового покрова.
При характеристике зоны тайги основное внимание следует обратить на приспособление растений к суровому климату: господство вечнозеленых хвойных деревьев - ответ растений, на длительность морозной зимы, т.к.
хвоя сокращает расход влаги на испарение, которое при сильных морозах было бы ги для деревьев. А также на разные виды тайги: темнохвойную, угрюмую и сумрачную тайгу из ели и пихты и светлохвойную, в которой преобладает лиственница. Подчеркнуть роль сибирской тайги в поддержании экологического равновесия на планете, показать разнообразие ее ресурсов: древесины, пушнины, целебных трав, грибов, ягод.
Уникальность природы межгорных котловин Восточной Сибири четко проявляется при знакомстве с Минусинской котловиной. Главная задача учителя - подчеркнуть следующие особенности природы котловины:
1. История происхождения, современный рельеф.
2. Климатические особенности: температурные инверсии.
З. Плодородие почв, благоприятные агроклиматические ресурсы: «Сибирская Италия» по количеству солнечных дней.
Для изучения высочайших гор Сибири - Алтая практически весь необходимый материал есть в учебнике: это и описание объекта Всемирного природного и культурного наследия «Алтай - золотые горы», и геологическая история развития гор, и характеристика высотной поя (в тексте инарис.78).
Дополнить сообщения школьников можно сведениями культурологического характера: о загадочной стране Шамбале, вход в которую находится на Алтае; о красотах синих гор и горного Телецкого озера, о знаменитых Сростках - родном селе замечательного писателя, актера и режиссера Василия Макаровича Шукшина.
После всех этих сообщений учащихся и дополнений учителя на доске и в тетрадях ребят появляется заполненная таблица «Природные районы Восточной Сибири».
4. Фронтальный опрос
Закрепление изученного материала проводится в форме фронтального опроса учащихся.
Контрольные вопросы и задания.
1. Какие природные районы выделяют в Восточной Сибири и почему?
2. Сравните ПК межгорных котловин и горных районов юга Сибири.
З. Самостоятельно составьте характеристику одной из великих рек Восточной Сибири.
4. В чем уникальность природы Алтая?
Результаты урока
Умение составить образное географическое описание природы одного из ПК Восточной Сибири. Обобщающая таблица в тетради: природные районы Восточной Сибири.
Домашнее задание
§ 39, в тетради - обобщающая таблица «Сравнение типичных ПК региона: межгорной котловины и гор Алтая».
Алтай - золотые горы
В конце 1998 г. в список объектов Всемирного природного и культурно го наследия включена еще одна российская территория - Алтай - золотые горы. Расположены они в пределах Республики Алтай.
На западе территория включает в себя Катунский государственный природный заповедник с природным парком «Белуха на востоке это Алтайский государственный природный заповедник с водоохранной зоной Телецкого озера, на юге - зона покоя Укок.
Разнообразие и своеобразие ландшафтов Алтая - основная причина включения территории в список объектов Всемирного природного наследия. В природе больше не существует столь ограниченных по площади территорий с таким разнообразием ландшафтов как Алтай.
На юге Алтая можно наблюдать полупустынные ландшафты монгольских нагорий, переходящие в сухостепные и горно-тундровые. Это одна из уникальных достопримечательностей Алтая, обусловленная отсутствием лесного пояса и переходом степи сразу же в горную тундру.
Неповторим высокогорный рельеф Алтая. С одной стороны, это типичный альпийский рельеф, характерный для горных стран альпийского возраста, а с другой - это, как и многие другие горные страны Центральной Азии, более древние горы. Вместе с тем водораздельная часть Катунского хребта с их резко- расчленёнными склонами, остроконечными вершинами, многочисленными карами и различными формами альпийского рельефа отличается от других горных хребтов как Алтая, так и гор Южной Сибири в целом. Наряду с альпийскими формами на Алтае сохранились и более вы равнинные участки - это остатки древнего пенеплена (Восточный Алтай) Все это также не имеет аналогов в мире
Уникум Алтая - гора Белуха, высочайшая вершина Сибири (4506 м над уровнем моря) Почти на 1000 м возвышается она над близлежащими хребтами Неприступная северная стена- и более доступный южный склон создают здесь условия для восхождения альпинистам -разного уровня подготовки.
Подлинный шедевр Алтая - Телецкое озеро, которое называют малым Байкалом, тоже уникально. Чистёйшая вода, горноё обрамление, богатый животный мир - привлекают сюда тысячи туристов со всего мира. Кроме Телецкого озера, на Алтае много значительных по площади морено- подпрудных озер, наиболее крупные из них Тайменье, Мультинские, Кучерлинские, Аккемское, приуроченные к Катунскому хребту.
Примечательной чертой Алтая являются долины рек. Здесь необходимо в первую очередь выделить долину Катуни и Чулышмана. Они протекают на значительном протяжении в глубоких каньонах, сравнимых с Гранд-Каньоном в США. Особенно прекрасна и неповторима долина Чулышмана. Ее украшением служит также многочисленные водопады боковых притоков.
Особенности климата территории - связаны с ее положением в центре Азии. Это прежде всего континентальность климата, которая проявляется в резком контрасте между теплым дождливым летом, холодной и малоснежной зимой в долинах и котловинах, частыми инверсиями температур и мощным снежным покровом высоко в горах.
Формирование климата связано с деятельностью двух мощных и наиболее активных центров действия- атмосферы. Зимой, в связи с охлаждением суши, Алтай попадает в область выского давления - сибирского антициклона, центр которого находится над Монголией. Зимой континентальный воздух. из Монголии приносит с собой сухую ясную морозную погоду Летом же он находится относительно близко к зоне термической депрессии, которая образуется над Азией. Летом ощущается влияние воздушных масс Атлантики, которые приносят осадки, частую смену погод.
Система горных хребтов оказывает влияние на перенос воздушных масс. Лучше увлажнены наветренные западные склоны хребтов Среднее годовое количество осадков колеблется от 100-200 до 1500-2500 мм Меньше всего их выпадает в Чуйской. котловине, а больше всего на наветренных склонах Катунского хребта.
Тепловой режим весьма разнообразен. Так, в разгар лета высокогорные Курайская и Чуйская котловины залиты солнцем, а соседние хребты окутаны густыми облаками и запорошены свежим снегом. Среднегодовая температура изменяётся от 1 в районе Горно-Алтайска до -7 °С в Кош Агаче. Средние июльские температуры изменяются от +15-17 °С на севе ре, до 8-9 °С на границе леса и 5 °С на снеговой линии. Снежный покров образуется в конце октября - начале ноября. Зима в целом холодная, особенно суровые условия в межгорных котловинах (абсолютный минимум -62 °С).
Разнообразен и уникален растительный и животный мир.. Прежде все го необходимо отметить реликтовые (третичные) черневые лёса бассейна Телецкого озера. Они представляют собой своеобразные сибирские джунгли, где сибирская пихта, кедр и осина, а нередко ель и береза растут среди буйной травяной растительности. Безусловно, заслуживают внимания субальпийские и альпийские луга, нигде больше в горах Сибири не образующие таких значительных по площади ассоциаций. Неповторим колорит растительности Южного Алтая, где рядом соседствуют полупустыни, степи и тундра.
Из представителей животного мира следует особо выделить снежного барса. Это одно из редчайших животных мира, на Алтаё их осталось всего несколько десятков экземпляров.
В составе алтайской флоры насчитывается 212 эндемичных видов. Среди них можно отметить тонконога алтайского, осоку алатайскую, овсяницу Крылова, остролодочники, березку Крылова и др. Из представителей фауны эндемичны такие виды, как алтайский кречет, алтайский улар(алтайский сарыч, алатайская белая куропатка, алтайский цокор и др. Такое богатство эндемиков объясняется разнообразием л ландшафтов, образовавшихся на Алтае в соответствии с рельефом, создающим изолированные ареалы.
1. Заполните верхнюю часть "визитной карточки" района.
2. Используя карты атласа и учебника, отметьте на контуре района:
а) крупные города, реки;
б) основные транспортные артерии;
в) страны и районы-соседи.
3. На "визитной карточке" укажите степень соседства района (вернитесь к заданию 6 на с.63).
4. Центральная Россия именуется центральной отнюдь не из-за особенностей географического положения. По заданиям 1 и 2 на с.60 определите, какой российский район действительно расположен в центре страны.
Восточная Сибирь.
5. По картам атласа и учебника определите, к какому типу территориальной структуры относится Центральная Россия. Одинаков ли он в трех известных вам частях района? Результаты внесите в таблицу на с.64 и в "визитную карточку".
6. Центральное положение этого района определяется:
а) развитые транспортные системы;
б) территория, тяготеющая к Москве;
в) особенности исторического развития.
7. Географическое положение Центральной России очень выгодно. Отразите на схеме, в чем проявляются эти выгоды.
8. Охарактеризуйте главные особенности рироды района, их влияние на жизнь и хозяйственную деятельность людей.
Климат умеренный, широко распространено сельское хозяйство в том числе животноводство,очень много рек,поэтому распространено рыболовство и судоходство.
9. По карте атласа или учебника определите степень благоприятности природных условий района для жизни людей. Отметьте этот показатель на поле "визитной карточки" значком (или значками).
10. Заполните пропуски в тексте.
На формирование Центральной России оказали воздействие прежде всего выгоды ЭГП и особенности исторического развития .
Главные черты современного хозяйства Центральной России складывались под влиянием следующих факторов:
а) ее роли как главной научно-исследовательской базы страны;
б) старопромышленного характера экономики;
в) высококвалифицированного наличия кадров;
г) выгодного ЭГП ;
д) благоприятных транспортных связей;
е) использования привозного сырья и энергии;
ж) наличием собственной металлургической базы на основе железных руд КМА ;
з) развитием в городах мощной оборонной промышленности.
11. Вернитесь заданию 1 на с.69. Постройте диаграмму отраслевой стректуры промышленности Центральной России. Объясните ее.
12. Используя учебник, карты атласа и данные таблиц на с.66-68, определите острасли специализации Центральной России. Укажите их в нижней части "визитной карточки".
13. Приведите примеры различных отраслей машиностроения, развитых в Центральной России, и основных центров их размещения.
14. Надпишите на схеме: а) крупнейшие центры текстильной промышленности Центральной Росии; б) факторы ее размещения и развития в регионе.
15. По картам школьного атласа определите специализацию промышленности каждого из ройоов Центральной России. Напишите на схеме, какими видами промышленной продукции они могут обмениваться между собой.
16. Приведите примеры городов науки, сформировавшихся в районе.
Дубна, Обнинск, Троицк, Пушкино.
Сейчас, изучая географию на уроках, у нас есть множество информации: карты, схемы, фотографии. Еще в 19 веке знания о природных зонах были весьма скудными. Долгое время ними занимался Докучаев, но он так и не смог систематизировать собранные данные, и его дело продолжил Л. С. Берг, известный в СССР географ.
Любой биологический комплекс имеет схожие характеристики. Это касается животного и растительного мира, почвы, погодных условий зимой и летом. Задача учащегося - уметь систематизировать информацию и предоставить характеристику природных зон России с помощью таблицы.
Л. С. Берг не только дал подробную характеристику природных зон всей Евразии, но и определил отличия на других континентах. Его учебник “Природа СССР” стал основой для тех знаний, которые мы имеем теперь.
Рис. 1. Природные зоны России
|
Название зоны |
Географическое положение |
Климат |
Почва |
Растения |
Животные |
|
Арктическая пустыня |
Острова Северного Ледовитого океана, север п-ва Таймыр |
Преобладают холодные арктические воздушные массы. Лето короткое и холодное. |
Вечная мерзлота |
Мхи, лишайники, полярный мак |
Белый медведь, морж, тюлень |
|
От побережья Северного Ледовитого океана до полярного круга. Самая широкая полоса тундры в Сибири |
Длинная зима (9 мес.), много осадков из-за низкого испарения, лето непродолжительное. |
Тундрово-глеевые, торфяные |
Мхи, лишайники, ягодные кустарники |
Северный олень, песец, заяц-беляк |
|
|
Лесотундра |
Протяженность по всей России узкой полосой от тундры к тайге |
Субарктический, постепенное потепление. Ср. Тем-ра января от -10° до -40°, летом +13°-+19° |
Преобладают торфяные и сфагновые болота. Почвы торфяно-глеевые и с переходом наглеево-подзолистые |
Низкорослые ели, пихта, кедр, карликовая береза |
Бурый медведь, лось, заяц-беляк. Из птиц: глухарь, рябчик, кедровка |
|
Протяженность от Балтийского моря до побережья Тихого океана. Занимает всю Сибирь |
Теплое лето 4-5 месяцев и холодная зима. Т-ра января от -10° до -50°. Летом +16° |
Подзолистые |
Это зона лесов. Представители: лиственница, пихта, ель, кедр, сосна |
Бурый медведь, лось, белка, волк, соболь, рысь. Птицы: глухарь, рябчик |
|
|
Смешанные леса |
Европейская часть России и Западная Сибирь |
Зона умеренного климата, преобладает гумусовый слой |
Подзолистые |
Много травянистой растительности. Из деревьев встречаются как хвойные, так и лиственные |
Лось, заяц, бобр, кабан, лисица, енот. |
|
Широколиственные леса |
Русская равнина и юг Дальнего Востока |
Умеренный в Европейской части и муссонный на Дальнем Востоке. |
Серые подзолистые, бурые лесные, в Европейской части – черноземы. |
Дубы, клены, липы, осины. Из-за чрезмерного использования людьми. Практически все леса вырублены |
Заяц, кабан, выхухоль, лисица |
|
Лесостепи |
Узкая переходная полоса от лесов к степям |
Умеренный континентальный. |
Черноземы |
Лиственные породы деревьев и многообразие трав |
Заяц, белка, бобры, мыши |
|
Северное побережье Черного моря, юг Западной Сибири |
Засушливый, испарение высокое, влажность низкая. Зимы морозные лето жаркое |
Черноземы |
Травы и злаки: ковыль, перекати-поле, пшеница |
Мыши, суслики, змеи. Из птиц – степной орел |
|
|
Пустыни и полупустыни |
Районы около Каспийского моря |
Засушливый климат с холодными зимами |
Серо-бурая почва, преобладают солончаки, солонцы |
Засухоустойчивые растения. Встречаются ценные корма для овец и верблюдов |
Змеи, черепаха, тушканчик, скорпион |
|
Субтропики |
Южное побережье Черного моря |
Теплый морской климат на протяжении года |
Бурые горно-лесные почвы, желтоземы и перегнойно-карбонатные |
Самшит, рододендрон, лавр |
Муфлон, черепаха, змеи, благородный олень |
Рис. 2. Тайга
Формирование природных зон в горных областях происходит на уровне более 2000 м. На Кавказе и Урале такая высота соответствует альпийским лугам, в северных районах Сибирских гор – горной тундре.
