Les sciences de la vie passent du grand au petit. Plus récemment, la biologie ne décrivait que les caractéristiques externes des animaux, des plantes, des bactéries. La biologie moléculaire étudie les organismes vivants au niveau des interactions entre molécules individuelles. Biologie structurale - étudie les processus dans les cellules au niveau des atomes. Si vous voulez apprendre à « voir » les atomes individuels, comment la biologie structurale fonctionne et « vit », et quels instruments elle utilise, vous êtes ici !

Le commandité du cycle est l'entreprise : premier fournisseur d'équipements, réactifs et Fournitures pour la recherche et la production biologiques.

L'une des principales missions de "Biomolécule" est d'aller à la racine. Nous ne nous contentons pas de dire quels nouveaux faits les chercheurs ont découverts - nous parlons de la façon dont ils les ont découverts, nous essayons d'expliquer les principes des méthodes biologiques. Comment retirer un gène d'un organisme et l'insérer dans un autre ? Comment suivre le destin de quelques minuscules molécules dans une immense cellule ? Comment exciter un petit groupe de neurones dans un énorme cerveau ?

Nous avons donc décidé de parler plus systématiquement des méthodes de laboratoire, de regrouper dans une rubrique les méthodes biologiques les plus importantes et les plus modernes. Pour le rendre plus intéressant et plus clair, nous avons illustré les articles de manière épaisse et avons même ajouté des animations ici et là. Nous voulons que les articles de la nouvelle rubrique soient intéressants et compréhensibles même pour un passant occasionnel. Et d'autre part, ils devraient être si détaillés que même un professionnel pourrait y trouver quelque chose de nouveau. Nous avons regroupé les méthodes en 12 grands groupes et allons en faire un calendrier biométhodologique basé sur celles-ci. Attendez les mises à jour !

Pourquoi la biologie structurale ?

Comme vous le savez, la biologie est la science de la vie. Elle est apparue dans début XIX siècle et les cent premières années de son existence était purement descriptive. La tâche principale de la biologie à cette époque était considérée comme étant de trouver et de caractériser autant d'espèces d'organismes vivants divers que possible, et un peu plus tard - d'identifier les liens familiaux entre eux. Au fil du temps et avec le développement d'autres domaines scientifiques, plusieurs branches avec le préfixe "moléculaire" ont émergé de la biologie : la génétique moléculaire, la biologie moléculaire et la biochimie - sciences qui étudient les êtres vivants au niveau des molécules individuelles, et non selon apparence organisme ou sa position relative les organes internes. Enfin, tout récemment (dans les années 50 du siècle dernier), un tel champ de connaissances est apparu comme biologie structurale- une science qui étudie les processus dans les organismes vivants au niveau du changement structure spatiale macromolécules individuelles. En fait, la biologie structurale est à l'intersection de trois sciences différentes. Premièrement, c'est la biologie, parce que la science étudie les objets vivants, deuxièmement, la physique, puisque l'arsenal le plus large de méthodes expérimentales physiques est utilisé, et troisièmement, la chimie, puisque la modification de la structure des molécules est l'objet de cette discipline particulière.

La biologie structurale étudie deux classes principales de composés - les protéines (le principal "corps de travail" de tous les organismes connus) et les acides nucléiques (les principales molécules "d'information"). C'est grâce à la biologie structurale que nous savons que l'ADN a une structure en double hélice, que l'ARNt doit être représenté par une lettre "G" vintage et que le ribosome a une grande et une petite sous-unité, constituée de protéines et d'ARN dans une certaine conformation. .

objectif global la biologie structurale, comme toute autre science, consiste à « comprendre comment les choses fonctionnent ». Sous quelle forme la chaîne protéique est-elle pliée, ce qui provoque la division des cellules, comment l'emballage de l'enzyme change au cours du processus chimique qu'elle effectue, à quels endroits l'hormone de croissance et son récepteur interagissent - telles sont les questions auxquelles cette science répond . De plus, un objectif distinct est d'accumuler un tel volume de données que ces questions (pour un objet encore inexploré) peuvent être répondues sur un ordinateur sans recourir à une expérience coûteuse.

Par exemple, vous devez comprendre comment le système de bioluminescence fonctionne chez les vers ou les champignons - ils ont déchiffré le génome, sur la base de ces données, ils ont trouvé la protéine souhaitée et prédit sa structure spatiale ainsi que le mécanisme de travail. Certes, il convient de reconnaître que jusqu'à présent, de telles méthodes n'existent qu'à leurs débuts et qu'il est encore impossible de prédire avec précision la structure d'une protéine, n'ayant que son gène. D'autre part, les résultats de la biologie structurale ont des applications en médecine. Comme l'espèrent de nombreux chercheurs, la connaissance de la structure des biomolécules et des mécanismes de leur travail permettra le développement de nouveaux médicaments sur une base rationnelle, et non par essais et erreurs (criblage à haut débit à proprement parler), comme c'est le plus souvent le cas. fait maintenant. Et ce n'est pas de la science-fiction : il existe déjà de nombreux médicaments créés ou optimisés grâce à la biologie structurale.

Histoire de la biologie structurale

L'histoire de la biologie structurale (Fig. 1) est assez courte et commence au début des années 1950, lorsque James Watson et Francis Crick, sur la base des données de Rosalind Franklin sur la diffraction des rayons X sur des cristaux d'ADN, ont assemblé un modèle du double hélice d'un designer vintage. Un peu plus tôt, Linus Pauling a construit le premier modèle plausible de l'hélice, l'un des éléments de base de la structure secondaire des protéines (Fig. 2).

Cinq ans plus tard, en 1958, la première structure protéique au monde a été déterminée - la myoglobine (protéine des fibres musculaires) du cachalot (Fig. 3). Bien sûr, cela n'avait pas l'air aussi beau que les structures modernes, mais c'était une étape importante dans le développement de la science moderne.

Figure 3b. La première structure spatiale d'une molécule de protéine. John Kendrew et Max Perutz démontrent la structure spatiale de la myoglobine assemblée à partir d'un constructeur spécial.

Dix ans plus tard, en 1984-1985, les premières structures sont identifiées par spectroscopie de résonance magnétique nucléaire. Depuis ce moment, plusieurs découvertes clés ont eu lieu : en 1985, ils ont obtenu la structure du premier complexe de l'enzyme avec son inhibiteur, en 1994, ils ont déterminé la structure de l'ATP synthase, la principale "machine" des centrales électriques de nos cellules. (mitochondries), et déjà en 2000, ils ont reçu la première structure spatiale "usines" de protéines - ribosomes, constituées de protéines et d'ARN (Fig. 6). Au 21e siècle, le développement de la biologie structurale a fait des pas de géant, accompagné d'une croissance explosive du nombre de structures spatiales. Les structures de nombreuses classes de protéines ont été obtenues : récepteurs d'hormones et de cytokines, récepteurs couplés aux protéines G, récepteurs de type toll, protéines système immunitaire et plein d'autres.

Avec l'avènement des nouvelles technologies d'enregistrement et de traitement des images de microscopie cryoélectronique dans les années 2010, de nombreuses structures complexes de protéines membranaires sont apparues en ultra-haute résolution. Les progrès de la biologie structurale ne sont pas passés inaperçus : 14 prix Nobel ont été décernés pour des découvertes dans ce domaine, dont cinq au XXIe siècle.

Méthodes de biologie structurale

Les recherches dans le domaine de la biologie structurale sont menées à l'aide de plusieurs méthodes physiques, dont trois seulement permettent d'obtenir les structures spatiales de biomolécules en résolution atomique. Les méthodes de biologie structurale sont basées sur la mesure de l'interaction de la substance d'essai avec divers types ondes électromagnétiques ou particules élémentaires. Toutes les techniques nécessitent des ressources financières importantes - le coût de l'équipement est souvent incroyable.

Historiquement, la première méthode de biologie structurale est l'analyse par diffraction des rayons X (XRD) (Fig. 7). Dès le début du 20e siècle, on a découvert que selon le modèle de diffraction des rayons X sur les cristaux, on pouvait étudier leurs propriétés - le type de symétrie cellulaire, la longueur des liaisons entre les atomes, etc. Si, cependant, dans les cellules du réseau cristallin, il y a composés organiques, il est alors possible de calculer les coordonnées des atomes, et, par conséquent, la structure chimique et spatiale de ces molécules. C'est ainsi qu'a été obtenue la structure de la pénicilline en 1949, et en 1953 la structure de la double hélice d'ADN.

Il semblerait que tout soit simple, mais il y a des nuances.

Tout d'abord, il est nécessaire d'obtenir d'une manière ou d'une autre des cristaux et leur taille doit être suffisamment grande (Fig. 8). Si cela est faisable pour des molécules peu complexes (rappelez-vous comment le sel de table ou le vitriol bleu cristallise !), alors la cristallisation des protéines est une tâche très difficile qui nécessite une procédure de recherche non évidente. conditions optimales. Maintenant, cela se fait à l'aide de robots spéciaux qui cuisinent et surveillent des centaines de diverses solutionsà la recherche de cristaux de protéines "germés", . Cependant, aux débuts de la cristallographie, l'obtention d'un cristal de protéine pouvait prendre des années de temps précieux.

Dans un deuxième temps, sur la base des données obtenues (diagrammes de diffraction « bruts » ; Fig. 8), il faut « calculer » la structure. Maintenant, c'est aussi une tâche routinière, mais il y a 60 ans, à l'ère de la technologie des lampes et des cartes perforées, c'était loin d'être aussi simple.

Troisièmement, même s'il était possible de faire croître un cristal, il n'est pas du tout nécessaire que la structure spatiale de la protéine soit déterminée : pour cela, la protéine doit avoir la même structure à tous les sites du réseau, ce qui est loin d'être toujours le cas. Cas.

Et quatrièmement, le cristal est loin de l'état naturel de la protéine. Étudier les protéines dans les cristaux, c'est comme étudier les gens en en mettant dix dans une petite cuisine enfumée : vous pouvez découvrir que les gens ont des bras, des jambes et une tête, mais le comportement peut ne pas être tout à fait le même que dans un environnement confortable. Cependant, l'analyse par diffraction des rayons X est la méthode la plus courante pour déterminer les structures spatiales, et 90% du contenu du PDB est obtenu à l'aide de cette méthode.

Le SAR nécessite de puissantes sources de rayons X - accélérateurs d'électrons ou lasers à électrons libres (Fig. 9). Ces sources sont coûteuses - plusieurs milliards de dollars américains - mais généralement une source est utilisée par des centaines, voire des milliers de groupes à travers le monde pour une somme modique. Il n'y a pas de sources puissantes dans notre pays, c'est pourquoi la plupart des scientifiques se rendent de Russie aux États-Unis ou en Europe pour analyser les cristaux obtenus. Vous pouvez en savoir plus sur ces études romantiques dans l'article " Laboratoire de Recherche Avancée sur les Protéines Membranaires : Du Gène à l'Angström» .

Comme déjà mentionné, l'analyse par diffraction des rayons X nécessite une puissante source de rayonnement X. Plus la source est puissante, plus la taille des cristaux avec lesquels vous pouvez vous débrouiller est petite, et moins les biologistes et les ingénieurs généticiens auront à endurer la douleur d'essayer d'obtenir les malheureux cristaux. Le rayonnement X est le plus facile à obtenir en accélérant un faisceau d'électrons dans des synchrotrons ou des cyclotrons - des accélérateurs à anneaux géants. Lorsqu'un électron subit une accélération, il émet des ondes électromagnétiques dans la gamme de fréquences souhaitée. Récemment, de nouvelles sources de rayonnement super puissantes sont apparues - les lasers à électrons libres (XFEL).

Le principe de fonctionnement du laser est assez simple (Fig. 9). Tout d'abord, les électrons sont accélérés à des énergies élevées à l'aide d'aimants supraconducteurs (la longueur de l'accélérateur est de 1 à 2 km), puis ils traversent les soi-disant onduleurs - des ensembles d'aimants de polarité différente.

Figure 9. Le principe de fonctionnement d'un laser à électrons libres. Le faisceau d'électrons est accéléré, traverse l'onduleur et émet des rayons gamma qui tombent sur des échantillons biologiques.

En traversant l'onduleur, les électrons commencent à s'écarter périodiquement de la direction du faisceau, subissant une accélération et émettant des rayons X. Étant donné que tous les électrons se déplacent de la même manière, le rayonnement est amplifié du fait que d'autres électrons du faisceau commencent à absorber et à réémettre des ondes de rayons X de même fréquence. Tous les électrons émettent un rayonnement de manière synchrone sous la forme d'un flash surpuissant et très court (d'une durée inférieure à 100 femtosecondes). La puissance du faisceau de rayons X est si élevée qu'un bref éclair transforme un petit cristal en plasma (Fig. 10), cependant, en quelques femtosecondes pendant que le cristal est intact, l'image de la plus haute qualité peut être obtenue en raison de la haute intensité et cohérence du faisceau. Le coût d'un tel laser est de 1,5 milliard de dollars et il n'existe que quatre installations de ce type dans le monde (situées aux États-Unis (Fig. 11), au Japon, en Corée et en Suisse). En 2017, il est prévu de mettre en service le cinquième laser - européen - à la construction duquel la Russie a également participé.

Figure 10. Transformation de protéines en plasma en 50 fs sous l'action d'une impulsion laser à électrons libres. Femtoseconde = 1/1000000000000000 de seconde.

Environ 10% des structures spatiales de la base de données PDB ont été déterminées à l'aide de la spectroscopie RMN. Il existe plusieurs spectromètres RMN sensibles à usage intensif en Russie, qui sont utilisés pour des travaux de classe mondiale. Le plus grand laboratoire de RMN non seulement en Russie, mais dans toute la région à l'est de Prague et à l'ouest de Séoul, est situé à l'Institut de chimie bioorganique de l'Académie russe des sciences (Moscou).

Le spectromètre RMN est un magnifique exemple du triomphe de la technologie sur la raison. Comme nous l'avons déjà mentionné, un champ magnétique puissant est nécessaire pour utiliser la méthode de spectroscopie RMN. Le cœur de l'appareil est donc un aimant supraconducteur - une bobine en alliage spécial immergée dans de l'hélium liquide (−269 ° C). L'hélium liquide est nécessaire pour atteindre la supraconductivité. Pour empêcher l'hélium de s'évaporer, un immense réservoir d'azote liquide (−196 °C) est construit autour. Bien qu'il s'agisse d'un électroaimant, il ne consomme pas d'électricité : une bobine supraconductrice n'a pas de résistance. Cependant, l'aimant doit être constamment "alimenté" en hélium liquide et en azote liquide (Fig. 15). Si vous ne le suivez pas, une «quench» se produira: la bobine chauffera, l'hélium s'évaporera de manière explosive et l'appareil se cassera ( cm. vidéo). Il est également important que le champ d'un échantillon de 5 cm de long soit extrêmement uniforme, de sorte que l'appareil contient quelques dizaines de petits aimants nécessaires pour affiner le champ magnétique.

Vidéo. Le "quench" prévu du spectromètre RMN de 21,14 teslas.

Pour effectuer des mesures, vous avez besoin d'un capteur - une bobine spéciale qui génère à la fois un rayonnement électromagnétique et enregistre un signal "inverse" - oscillation moment magnétique goûter. Pour améliorer la sensibilité d'un facteur 2 à 4, le capteur est refroidi à -200 °C, éliminant ainsi le bruit thermique. Pour ce faire, ils construisent une machine spéciale - une cryoplate-forme, qui refroidit l'hélium à la température souhaitée et le pompe à proximité du détecteur.

Il existe tout un ensemble de méthodes basées sur le phénomène de diffusion de la lumière, des rayons X ou des faisceaux de neutrons. Basées sur l'intensité de la diffusion rayonnement/particules sous différents angles, ces méthodes permettent de déterminer la taille et la forme des molécules en solution (Fig. 16). La diffusion ne peut pas déterminer la structure d'une molécule, mais elle peut être utilisée comme aide lors de l'utilisation d'une autre méthode, telle que la spectroscopie RMN. Les instruments de mesure de la diffusion de la lumière sont relativement bon marché, ne coûtant "que" environ 100 000 dollars, tandis que d'autres méthodes nécessitent un accélérateur de particules à portée de main qui peut créer un faisceau de neutrons ou un puissant faisceau de rayons X.

Une autre méthode par laquelle la structure ne peut pas être déterminée, mais certaines données importantes peuvent être obtenues, est transfert d'énergie de fluorescence résonante(FRET) . La méthode utilise le phénomène de fluorescence - la capacité de certaines substances à absorber la lumière d'une longueur d'onde, émettant une lumière d'une longueur d'onde différente. Il est possible de choisir un couple de composés, dans l'un desquels (donneur) la lumière émise lors de la fluorescence correspondra à la longueur d'onde d'absorption caractéristique du second (accepteur). Irradiez le donneur avec un laser de la longueur d'onde souhaitée et mesurez la fluorescence de l'accepteur. L'effet FRET dépend de la distance entre les molécules, donc si vous introduisez un donneur et un accepteur de fluorescence dans les molécules de deux protéines ou différents domaines (unités structurelles) d'une protéine, vous pouvez étudier les interactions entre les protéines ou l'arrangement mutuel des domaines dans une protéine. L'enregistrement est effectué à l'aide d'un microscope optique ; par conséquent, le FRET est une méthode bon marché, bien que non informative, dont l'utilisation est associée à des difficultés d'interprétation des données.

Enfin, il est impossible de ne pas mentionner la "méthode du rêve" des biologistes structurels - la modélisation informatique (Fig. 17). L'idée de la méthode est d'utiliser connaissances modernes sur la structure et les lois de comportement des molécules, pour simuler le comportement d'une protéine dans un modèle informatique. Par exemple, en utilisant la méthode de la dynamique moléculaire, il est possible de suivre les mouvements d'une molécule ou le processus d'« assemblage » (repliement) d'une protéine en temps réel avec un « mais » : le temps maximum pouvant être calculé ne dépasse pas 1 ms, ce qui est extrêmement court, mais, de plus, nécessite d'énormes ressources de calcul (Fig. 18) . Il est possible d'étudier plus longtemps le comportement du système, mais cela se fait au prix d'une perte de précision inacceptable.

La modélisation informatique est activement utilisée pour analyser les structures spatiales des protéines. L'amarrage est utilisé pour rechercher des médicaments potentiels qui ont une forte propension à interagir avec la protéine cible. À l'heure actuelle, la précision des prédictions est encore faible, mais l'amarrage peut réduire considérablement la gamme de substances potentiellement actives qui doivent être testées pour le développement d'un nouveau médicament.

Champ principal application pratique résultats de la biologie structurale est le développement de médicaments ou, comme il est maintenant à la mode de le dire, la conception de médicaments. Il existe deux façons de développer un médicament à partir de données structurelles : vous pouvez partir d'un ligand ou d'une protéine cible. Si plusieurs médicaments agissant sur la protéine cible sont déjà connus et que les structures des complexes protéine-médicament ont été obtenues, il est possible de créer un modèle du "médicament idéal" en fonction des propriétés de la "poche" de liaison à la surface de la molécule de protéine, mettez en évidence les caractéristiques nécessaires du médicament potentiel et recherchez parmi tous les composés naturels et non connus. Vous pouvez même établir des relations entre les propriétés de la structure du médicament et son activité. Par exemple, si une molécule a un arc sur le dessus, son activité est supérieure à celle d'une molécule sans arc. Et plus l'arc est chargé, plus le médicament fonctionne. Ainsi, de toutes les molécules connues, vous devez trouver un composé avec le plus grand arc chargé.

Une autre façon consiste à utiliser la structure cible sur l'ordinateur pour rechercher des composés potentiellement capables d'interagir avec elle au bon endroit. Dans ce cas, une bibliothèque de fragments est généralement utilisée - de petits morceaux de substances. Si vous trouvez quelques bons fragments qui interagissent avec la cible dans différents lieux, mais proches les uns des autres, il est possible de construire un médicament à partir de fragments en les « cousant » ensemble. Il existe de nombreux exemples de développement réussi de médicaments utilisant la biologie structurale. Le premier cas réussi remonte à 1995 lorsque le dorzolamide, un médicament contre le glaucome, a été approuvé.

La tendance générale de la recherche biologique s'oriente de plus en plus vers une description non seulement qualitative mais aussi quantitative de la nature. La biologie structurale en est un excellent exemple. Et il y a tout lieu de croire qu'il continuera de bénéficier non seulement science fondamentale mais aussi la médecine et la biotechnologie.

Calendrier

Sur la base des articles du projet spécial, nous avons décidé de faire un calendrier "12 méthodes de biologie" pour 2019. Cet article représente mars.

Littérature

1. Bioluminescence : une résurgence ;
2. Le triomphe des méthodes informatiques : la prédiction de la structure des protéines ;
3. Heping Zheng, Katarzyna B Handing, Matthew D Zimmerman, Ivan G Shabalin, Steven C Almo, Wladek Minor. (2015).

Buts

• Pédagogique : poursuivre la formation des connaissances sur la biologie en tant que science ; donner des concepts sur les principales sections de la biologie et les objets qu'ils étudient;
• Développer: pour former les compétences de travail avec des sources littéraires, la formation de compétences pour établir des liens analytiques;
• Pédagogique : élargir les horizons, former une perception holistique du monde.

Tâches

1. Révéler le rôle de la biologie, parmi d'autres sciences.
2. Révéler le lien de la biologie avec les autres sciences.
3. Déterminez quelles sont les différentes branches de la biologie étudiées.
4. Définir le rôle de la biologie dans la vie Humain .
5. Dessinez Faits intéressants liés au sujet à partir des vidéos présentées dans la leçon.

Termes et notions

• La biologie est un complexe de sciences dont les objets d'étude sont les êtres vivants et leur interaction avec l'environnement.
• La vie est une forme active de l'existence de la matière, dans un sens supérieur à ses formes physiques et chimiques d'existence ; ensemble de processus physiques et chimiques intervenant dans une cellule, permettant le métabolisme et sa division.
• La science est une sphère d'activité humaine visant au développement et à la systématisation théorique d'une connaissance objective de la réalité.

Pendant les cours

Mise à jour des connaissances

Rappelez-vous ce que la biologie étudie.
Nommez les branches de la biologie que vous connaissez.
Trouvez la bonne réponse :
1. Etudes botaniques :
MAIS) végétaux
B) les animaux
B) uniquement des algues
2. L'étude des champignons s'inscrit dans le cadre de :
A) botanique
B) virologie ;
B) mycologie.
3. En biologie, plusieurs règnes se distinguent, à savoir :
A) 4
B) 5
À 7 HEURES
4. Une personne fait référence en biologie à :
A) Règne Animal
B) Sous-classe Mammifères ;
C) Genre Homo sapiens.

À l'aide de la figure 1, rappelez-vous combien de règnes se distinguent en biologie :

Riz. 1 Royaumes d'organismes vivants

Apprendre du nouveau matériel

Pour la première fois, le terme "biologie" en 1797 a été proposé par le professeur allemand T. Ruzom. Mais il n'a commencé à être utilisé activement qu'en 1802, après l'utilisation de ce terme J-B. Lamarck dans ses oeuvres.

Aujourd'hui, la biologie est un complexe de sciences qui forment des disciplines scientifiques indépendantes traitant de certains objets d'étude.

Parmi les "branches" de la biologie, on peut nommer des sciences telles que :
- botanique - la science qui étudie les plantes et ses sous-sections : mycologie, lichénologie, briologie, géobotanique, paléobotanique ;
- zoologie- la science qui étudie les animaux, et ses sous-sections : ichtyologie, arachnologie, ornithologie, éthologie ;
- écologie - la science de la relation des organismes vivants avec l'environnement ;
- anatomie - la science de la structure interne de tous les êtres vivants ;
- la morphologie - une science qui étudie la structure externe des organismes vivants ;
- Cytologie - la science qui étudie la cellule ;
- ainsi que l'histologie, la génétique, la physiologie, la microbiologie et autres.

En général, voir la totalité Sciences Biologiques Vous pouvez voir sur la figure 2 :

Riz. 2 Sciences biologiques

Dans le même temps, un certain nombre de sciences sont distinguées, qui se sont formées à la suite de l'interaction étroite de la biologie avec d'autres sciences, et elles sont appelées intégrées. Ces sciences peuvent être attribuées en toute sécurité: biochimie, biophysique, biogéographie, biotechnologie, radiobiologie, biologie spatiale et autres. La figure 3 montre les principales sciences intégrales avec la biologie

Riz. 3. Sciences biologiques intégrales

La connaissance de la biologie est importante pour une personne.
Tâche 1 : Essayez de formuler par vous-même quelle est exactement l'importance des connaissances biologiques pour une personne ?
Activité 2 : Regardez la vidéo suivante sur l'évolution et déterminez quelles connaissances en sciences biologiques ont été nécessaires pour la créer

Et maintenant, rappelons-nous de quel type de connaissances et pourquoi une personne a besoin :
- pour déterminer diverses maladies organisme. Leur traitement et leur prévention nécessitent des connaissances sur le corps humain, c'est-à-dire des connaissances sur : l'anatomie, la physiologie, la génétique, la cytologie. Grâce aux réalisations de la biologie, l'industrie a commencé à produire des médicaments, des vitamines et des substances biologiquement actives ;

Dans l'agroalimentaire, il faut connaître la botanique, la biochimie, la physiologie humaine ;
- en agriculture des connaissances en botanique et en biochimie sont nécessaires. Grâce à l'étude des relations entre les organismes végétaux et animaux, il est devenu possible de créer méthodes biologiques lutte contre les ravageurs des cultures. Par exemple, la connaissance complexe de la botanique et de la zoologie se manifeste dans l'agriculture, et cela peut être vu dans une courte vidéo

Et ceci n'est qu'une courte liste du "rôle utile de la connaissance biologique" dans la vie humaine.
La vidéo suivante vous aidera à mieux comprendre le rôle de la biologie dans la vie.

Il n'est pas possible de supprimer les connaissances en biologie des connaissances obligatoires, car la biologie étudie notre vie, la biologie fournit des connaissances qui sont utilisées dans la plupart des domaines de la vie humaine.

Tâche 3. Expliquez pourquoi la biologie moderne est qualifiée de science complexe.

Consolidation des connaissances

1. Qu'est-ce que la biologie ?
2. Nommez les sous-sections de la botanique.
3. Quel est le rôle de la connaissance de l'anatomie dans la vie humaine ?
4. La connaissance de quelles sciences est nécessaire à la médecine ?
5. Qui a identifié le premier le concept de biologie ?
6. Regardez la figure 4 et déterminez quelle science étudie l'objet représenté :

Fig.4. Quelle science étudie cet objet

7. Étudiez la figure 5, nommez tous les organismes vivants et la science qui l'étudie

Riz. 5. Organismes vivants

Devoirs

1. Traiter le matériel du manuel - paragraphe 1
2. Écrivez dans un cahier et apprenez les termes : biologie, vie, science.
3. Écrivez dans un cahier toutes les sections et sous-sections de la biologie en tant que science, caractérisez-les brièvement.

Récemment, un poisson sans yeux Phreaticthys andruzzii a été découvert vivant dans des grottes souterraines, dans lesquelles l'horloge interne n'est pas réglée sur 24 heures (comme les autres animaux), mais sur 47 heures. Une mutation est à blâmer pour cela, qui a désactivé tous les récepteurs sensibles à la lumière sur le corps de ces poissons.

Le nombre total d'espèces biologiques vivant sur notre planète est estimé par les scientifiques à 8,7 millions, et ouvertement et classé à partir d'eux sur ce moment pas plus de 20 % de ce nombre.

Le poisson des glaces, ou corégone, vit dans les eaux de l'Antarctique. C'est la seule espèce de vertébrés qui n'a pas de globules rouges et d'hémoglobine dans son sang - par conséquent, le sang du poisson des glaces est incolore. Leur métabolisme repose uniquement sur l'oxygène dissous directement dans le sang.

Le mot "bâtard" vient du verbe "forniquer" et signifiait à l'origine uniquement la progéniture illégitime d'un animal de race pure. Au fil du temps, en biologie, ce mot a été remplacé par le terme "hybride", mais il est devenu abusif par rapport aux personnes.

Liste des sources utilisées

1. Leçon "Biologie - la science de la vie" Konstantinova E. A., professeur de biologie, lycée n ° 3, Tver
2. Leçon "Introduction. La biologie est la science de la vie » Yu.I. Titorov, professeur de biologie, directeur du Kemerovo CL.
3. Leçon "Biologie - la science de la vie" Nikitina O.V., professeur de biologie, MOU "École secondaire n ° 8, Cherepovets.
4. Zakharov V.B., Kozlova T.A., Mamontov S.G. "Biologie" (4ème édition) -L.: Académie, 2011.- 512s.
5. Matyash N.Yu., Shabatura N.N. Biologie 9e année - K.: Geneza, 2009. - 253 p.

Edité et envoyé par Borisenko I.N.

Travail sur la leçon

Borisenko I.N.

Konstantinova E.A.

Titorova Yu.I.

Nikitina O.V.

Qu'est-ce que la biologie ? La biologie est la science de la vie, des organismes vivants qui vivent sur Terre.

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La biologie

"Méthodes de recherche en biologie" - L'histoire du développement de la biologie en tant que science. Planification de l'expérience, choix de la méthodologie. Plan de leçon : Pour résoudre quels problèmes mondiaux de l'humanité, la connaissance de la biologie est nécessaire ? Sujet : Disciplines limitrophes : Tâche : Morphologie anatomie physiologie systématique paléontologie. Le sens de la biologie. La biologie concerne la vie.

"Scientifique Lomonossov" - A souligné l'importance d'explorer le Nord voie maritime, développement de la Sibérie. 19 novembre 1711 - 15 avril 1765 (53 ans) 10 juin 1741. Découvertes. Il a développé des idées atomiques et moléculaires sur la structure de la matière. Idées. Phlogistique exclu du nombre d'agents chimiques. Emploi. Être un partisan du déisme, considéré matérialiste comme les phénomènes de la nature.

"Botaniste Vavilov" - Institut de botanique appliquée de toute l'Union. En 1906, Vavilov Nikolaï Ivanovitch. En 1924, complété par : Roxana Babicheva et Lyudmila Zhdanova, élèves de la classe 10 B. L'autorité de Vavilov en tant que scientifique et organisateur de la science grandit. A Merton (Angleterre), dans le laboratoire de génétique de l'Institut horticole. N. I. Vavilov est né le 26 novembre 1887 à Moscou.

"Activité de projet" - Alekseeva E.V. Plan de cours. L'enseignant devient l'auteur du projet. Aperçu des ressources supplémentaires. Technologisation du modèle d'information du processus éducatif. Conception d'un cours de biologie. Activité de projet. Théorie et pratique. (Méthode projet). Les étapes du travail de l'enseignant. Théorie et pratique. Blocs de base dans les projets.

"Sciences de la faune" - Conception de cahiers d'exercices. 3. Biologie - la science de la faune. La biologie est la science de la nature vivante. bactéries. Champignons. Ils sont constitués d'une seule cellule et n'ont pas de noyau. Marc Cicéron. La biologie étudie les organismes vivants. Ils ont de la chlorophylle et se forment à la lumière matière organique libérant de l'oxygène. Question : qu'étudie la biologie ?

"Mathématiques en biologie" - "Identification des pieds plats". Cartes de lecture. Le concept de symétrie; Types de symétrie. Le concept d'un graphique d'une fonction. Biologie générale, 10 e année. "Construction d'une série de variation et d'une courbe". Les points de contact seront les oreilles. Cercle, ovale. C'est un point de vue généralement admis que les mathématiques appartiennent aux sciences exactes. Proportionnalité.

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La biologie- la science de la nature vivante.

La biologie étudie la diversité des êtres vivants, la structure de leur corps et le travail de leurs organes, la reproduction et le développement des organismes, ainsi que l'influence de l'homme sur la faune.

Le nom de cette science vient de deux mots grecs " biographie" - "Vie et " logos- "science, parole".

L'un des fondateurs de la science des organismes vivants était le grand scientifique grec ancien (384 - 322 avant JC). Il fut le premier à généraliser les connaissances biologiques acquises avant lui par l'humanité. Le scientifique a proposé la première classification des animaux, combinant des organismes vivants de structure similaire en groupes, et y a désigné une place pour une personne.

Par la suite, de nombreux scientifiques qui ont étudié différents types organismes vivants qui peuplent notre planète.

Famille biosciences

La biologie est la science de la nature. Le domaine de recherche des biologistes est immense : il s'agit des divers micro-organismes, des plantes, des champignons, des animaux (dont l'homme), de la structure et du fonctionnement des organismes, etc.

De cette façon, la biologie n'est pas seulement une science, mais toute une famille composée de nombreuses sciences distinctes.

Explorez un tableau interactif sur la famille des sciences biologiques et découvrez ce que les différentes branches de la biologie étudient.

Anatomie- la science de la forme et de la structure des organes individuels, des systèmes et du corps dans son ensemble.

Physiologie- la science de l'activité vitale des organismes, de leurs systèmes, organes et tissus, des processus qui se déroulent dans le corps.

Cytologie- la science de la structure et de l'activité de la cellule.

Zoologie est la science qui étudie les animaux.

Sections de zoologie :

• L'entomologie est la science des insectes.

Il comporte plusieurs sections : coléoptérologie (études coléoptères), lépidoptérologie (études papillons), myrmécologie (études fourmis).

• L'ichtyologie est la science des poissons.
• L'ornithologie est la science des oiseaux.
• La thériologie est la science des mammifères.

Botanique la science qui étudie les plantes.

Mycologie la science qui étudie les champignons.

Protistologie La science qui étudie les protozoaires.

Virologie la science qui étudie les virus.

Bactériologie la science qui étudie les bactéries.

Importance de la biologie

La biologie est étroitement liée à de nombreux aspects de l'activité pratique humaine - l'agriculture, diverses industries et la médecine.

Le succès du développement de l'agriculture repose aujourd'hui largement sur les biologistes-éleveurs impliqués dans l'amélioration de l'existant et la création de nouvelles variétés de plantes cultivées et de races d'animaux domestiques.

Grâce aux acquis de la biologie, l'industrie microbiologique s'est créée et se développe avec succès. Par exemple, le kéfir, le lait caillé, les yaourts, les fromages, le kvas et de nombreux autres produits qu'une personne reçoit en raison de l'activité de certains types de champignons et de bactéries. Avec l'aide des biotechnologies modernes, les entreprises produisent des médicaments, des vitamines, des additifs alimentaires, des produits phytosanitaires contre les ravageurs et les maladies, des engrais et bien plus encore.

La connaissance des lois de la biologie aide à traiter et à prévenir les maladies humaines.

Chaque année, de plus en plus de personnes utilisent Ressources naturelles. Une technologie puissante transforme le monde si rapidement qu'il ne reste presque plus de coins avec une nature intacte sur Terre.

Pour maintenir des conditions normales pour la vie humaine, il est nécessaire de restaurer l'environnement naturel détruit. Seules les personnes qui connaissent bien les lois de la nature peuvent le faire. Connaissance de la biologie ainsi que des sciences biologiques écologie nous aide à résoudre le problème de la préservation et de l'amélioration des conditions de vie sur la planète.

Effectuez la tâche interactive -

Les spécificités du schéma biologique des collégiens

Le dessin biologique est l'un des outils universellement reconnus pour l'étude des objets et des structures biologiques. Il existe de nombreux bons tutoriels sur ce sujet.

Par exemple, dans le livre en trois volumes "Biology" de Green, Stout, Taylor, les règles suivantes pour le dessin biologique sont formulées.

1. Il est nécessaire d'utiliser du papier pour le dessin de l'épaisseur et de la qualité appropriées. Les lignes de crayon doivent en être bien effacées.

2. Les crayons doivent être pointus, dureté HB (dans notre système - TM), non colorés.

3. Le dessin doit être :

- assez grand - plus il y a d'éléments composant l'objet à l'étude, plus le dessin doit être grand;
– simple – inclure les contours de la structure et d'autres détails importants pour montrer l'emplacement et la relation des éléments individuels ;
- dessiné avec des lignes fines et distinctes - chaque ligne doit être pensée puis dessinée sans lever le crayon du papier; ne pas hacher ou colorer;
- les inscriptions doivent être aussi complètes que possible, les lignes qui en découlent ne doivent pas se croiser ; Laissez de l'espace pour les légendes autour du dessin.

4. Réalisez deux dessins si nécessaire : un dessin schématique reprenant les principales caractéristiques, et un dessin détaillé des petites pièces. Par exemple, à faible grossissement, dessinez un plan en coupe d'une plante et à fort grossissement, une structure détaillée des cellules (une grande partie dessinée du dessin est délimitée sur le plan avec un coin ou un carré).

5. Vous ne devez dessiner que ce que vous voyez vraiment, et non ce que vous pensez voir, et, bien sûr, ne copiez pas le dessin du livre.

6. Chaque dessin doit avoir un titre, une indication du grossissement et de la projection de l'échantillon.

Page du livre "Introduction à la zoologie" (édition allemande de la fin du XIXe siècle)

À première vue, c'est assez simple et ne soulève pas d'objections. Cependant, nous avons dû réviser certaines thèses. Le fait est que les auteurs de tels manuels considèrent les spécificités du dessin biologique déjà au niveau d'un institut ou de classes supérieures d'écoles spécialisées, leurs recommandations s'adressent à des personnes assez adultes avec un état d'esprit analytique (déjà). Dans les classes moyennes (6e-8e) - à la fois ordinaires et biologiques - les choses ne sont pas si simples.

Très souvent, les croquis de laboratoire se transforment en "tourments" mutuels. Les dessins laids et peu intelligibles ne plaisent pas aux enfants eux-mêmes - ils ne savent tout simplement pas encore dessiner, ni à l'enseignant - car les détails de la structure, à cause desquels tout a été commencé, manquent très souvent à la plupart des enfants . Seuls les enfants doués pour l'art font normalement face à de telles tâches (et ne commencent pas à les détester !) Bref, le problème c'est qu'il y a des objets, mais il n'y a pas de technique adéquate. Soit dit en passant, les professeurs de dessin sont parfois confrontés au problème opposé - il existe une technique et il est difficile de sélectionner des objets. Peut-être devrions-nous nous unir ?

Dans la 57e école de Moscou où je travaille, il existe depuis longtemps et continue de se développer à l'heure actuelle un cours intégré de dessin biologique dans les classes moyennes, dans le cadre duquel les professeurs de biologie et de dessin travaillent en binôme. Nous avons développé de nombreux projets intéressants. Leurs résultats ont été exposés à plusieurs reprises dans les musées de Moscou - Université d'État zoologique de Moscou, paléontologique, Darwin, lors de divers festivals de créativité pour enfants. Mais l'essentiel est que les enfants ordinaires, non sélectionnés pour les cours d'art ou de biologie, soient heureux d'accomplir ces tâches de conception, soient fiers de leur propre travail et, comme il nous semble, commencent à scruter le monde des vivants beaucoup plus étroitement et pensivement. Bien sûr, toutes les écoles n'offrent pas la possibilité aux professeurs de biologie et d'art de travailler ensemble, mais certaines de nos découvertes seront probablement intéressantes et utiles, même si vous ne travaillez que dans le cadre d'un programme de biologie.

Motivation : les émotions d'abord

Bien sûr, nous dessinons pour mieux étudier et comprendre caractéristiques structurelles, pour se familiariser avec la diversité des organismes que nous étudions dans les leçons. Mais, quelle que soit la tâche que vous confiez, rappelez-vous qu'il est très important pour les enfants de cet âge de capturer émotionnellement la beauté et l'opportunité de l'objet avant de commencer à travailler. Nous essayons de commencer à travailler sur un nouveau projet avec des impressions vives. Un court clip vidéo ou une petite sélection (pas plus de 7 à 10 !) de diapositives est la mieux adaptée pour cela. Nos commentaires s'adressent à l'insolite, à la beauté, à l'étonnement des objets, même s'il s'agit de quelque chose d'ordinaire: par exemple, les silhouettes hivernales des arbres lors de l'étude de la ramification des pousses - elles peuvent être soit givrées et rappelant les coraux, soit graphiques accentuées - noir sur neige blanche. Une telle introduction ne devrait pas être longue - quelques minutes seulement, mais elle est très importante pour la motivation.

Progression : version analytique

Ensuite, vous passez à la formulation de la tâche. Ici, il est important de souligner d'abord les caractéristiques de la structure qui déterminent l'apparence de l'objet et de montrer leur signification biologique. Bien sûr, tout cela doit être écrit au tableau et écrit dans un cahier. En fait, en ce moment, vous définissez une tâche de travail pour les élèves - à voir et à afficher.

Et puis, sur la seconde moitié du tableau, vous décrivez les étapes de construction d'un dessin, en les complétant par des schémas, c'est-à-dire décrire la méthodologie et la procédure. Essentiellement, vous accomplissez vous-même rapidement la tâche devant les enfants, en gardant au tableau toute la série de constructions auxiliaires et intermédiaires.

À ce stade, il est très bon de montrer aux enfants des dessins finis, soit par des artistes qui ont représenté les mêmes objets, soit par des travaux réussis d'étudiants précédents. Il faut constamment souligner que le bon et le beau dessin biologique dans son essence, il y a une étude - c'est-à-dire la réponse à la question du fonctionnement de l'objet, et au fil du temps, apprendre aux enfants à formuler eux-mêmes ces questions.

Proportions, lignes auxiliaires, détails, questions suggestives

Construire un dessin - et explorer l'objet ! - vous commencez par connaître ses proportions : le rapport de la longueur à la largeur, des parties au tout, veillez à définir un format assez rigide pour l'image. C'est le format qui déterminera automatiquement le degré de détail : un grand nombre de détails disparaîtront sur un petit, un gros demandera une saturation de détails et donc plus de temps de travail. Pensez à l'avance à ce qui est le plus important pour vous dans chaque cas.

1) tracer un axe de symétrie ;

2) construisez deux paires de rectangles symétriques - pour les ailes supérieures et inférieures (par exemple, les libellules), en déterminant d'abord leurs proportions;

3) inscrire dans ces rectangles les lignes courbes des ailes

Riz. 1. 7e année. Thème "Escouades d'insectes". Encre, stylo sur crayon, de satin

(Je me souviens d'une histoire drôle, triste et ordinaire qui s'est produite lorsque j'ai fait ce travail pour la première fois. Un garçon de septième année a d'abord compris le mot "s'intégrer" comme étant facile à intégrer à l'intérieur et a dessiné des cercles courbes à l'intérieur des rectangles - tous les quatre sont différents ! Puis, après mon indice, ce qu'il faut entrer - signifie toucher les lignes auxiliaires, il a apporté un papillon aux ailes rectangulaires, légèrement lissées aux coins.Et seulement alors j'ai deviné lui expliquer que la courbe inscrite touche chaque côté du rectangle à un seul moment. Et il a fallu refaire le dessin...)

4) ... Ce point peut être situé au milieu du côté ou à une distance d'un tiers du coin, et cela doit également être déterminé !

Mais comme il était heureux quand son dessin est arrivé à l'exposition de l'école - pour la première fois - ça a marché ! Et maintenant, je prononce toutes les étapes de notre tourment avec lui dans la description de «l'avancement des travaux».

Des détails supplémentaires sur le dessin nous amènent simplement à une discussion sur la signification biologique de nombreuses caractéristiques de l'objet. Poursuivant l'exemple avec des ailes d'insectes (Fig. 2), nous discutons de ce que sont les veines, de leur disposition, de la raison pour laquelle elles fusionnent nécessairement en un seul réseau, de la manière dont la nature de la nervation diffère chez les insectes de différents groupes systématiques (par exemple, dans l'ancien et nouvelle ailée), pourquoi l'extrême la veine des ailes antérieures est épaissie, etc. Et essayez de donner la plupart de vos instructions sous la forme de questions auxquelles les enfants doivent trouver des réponses.

Riz. 2. "Libellule et fourmilion." 7e année, sujet "Escouades d'insectes". Encre, stylo sur crayon, de satin

Au fait, essayez de ramasser plus d'objets du même type, en donnant le choix aux gars. A la fin des travaux, la classe verra à la fois la diversité biologique du groupe et les importantes caractéristiques communes les bâtiments et, enfin, les différentes capacités de dessin chez les enfants ne seront pas si importantes.

Malheureusement, l'instituteur ne dispose pas toujours d'un nombre suffisant d'objets divers d'un même groupe. Peut-être que notre expérience vous sera utile: lors de l'étude d'un groupe, nous réalisons d'abord un dessin frontal d'un objet facilement accessible de la nature, puis individuellement - des dessins de divers objets à partir de photographies ou même de dessins d'artistes professionnels.

Riz. 3. Crevettes. 7e année, thème "Crustacés". Crayon, de la nature

Par exemple, dans le sujet « Crustacés » du labo « Structure externe d'un crustacé », nous dessinons tous d'abord des crevettes (au lieu d'écrevisses) achetées congelées en épicerie (Fig. 3), puis, après avoir visionné une courte vidéo clip, individuellement - différentes larves de crustacés planctoniques (Fig. 4), représentées dans "La vie des animaux": sur de grandes feuilles (A3), teintées à l'aquarelle dans des tons gris froid, bleu, verdâtre; craie ou gouache blanche, travaillant les détails fins à l'encre et au stylo. (En expliquant comment transmettre la transparence des crustacés planctoniques, nous pouvons proposer le modèle le plus simple - bocal en verre avec un objet intégré dedans.)

Riz. 4. Plancton. 7e année, thème "Crustacés". Papier teinté (format A3), craie ou gouache blanche, encre noire, de satin

En 8e année, lors de l'étude des poissons, dans le travail de laboratoire «Structure externe du poisson osseux», nous dessinons d'abord un gardon ordinaire, puis les gars dessinent des représentants de différents ordres de poissons avec des aquarelles des magnifiques tables de couleurs «Poissons commerciaux» qui nous avons à l'école.

Riz. 5. Squelette d'une grenouille. 8e année, thème "Amphibiens". Crayon, avec préparation pédagogique

En étudiant d'abord les amphibiens - travail de laboratoire"Structure du squelette d'une grenouille", dessin au crayon simple (Fig. 5). Puis, après avoir visionné un court clip vidéo, un dessin à l'aquarelle de diverses grenouilles exotiques grimpant sur les feuilles, etc. (Nous tirons des calendriers avec des photographies de haute qualité, heureusement, elles ne sont plus rares maintenant.)

Avec un tel schéma, les dessins au crayon plutôt ennuyeux du même objet sont perçus comme une étape préparatoire normale pour des œuvres lumineuses et individuelles.

Important : technique

Le choix de la technique est très important pour la bonne réalisation des travaux. Dans la version classique, vous devriez prendre un simple crayon et du papier blanc, mais .... Notre expérience dit que du point de vue des enfants, un tel dessin aura l'air inachevé, ils resteront insatisfaits du travail.

En attendant, il suffit de faire un croquis au crayon à l'encre, et même de prendre du papier teinté (nous utilisons souvent du papier de couleur pour les imprimantes) - et le résultat sera perçu assez différemment (Fig. 6, 7). Le sentiment d'incomplétude est souvent créé précisément par le manque d'arrière-plan détaillé, et le moyen le plus simple de résoudre ce problème consiste à utiliser du papier teinté. De plus, en utilisant de la craie ordinaire ou un crayon blanc, vous pouvez obtenir presque instantanément un effet d'éblouissement ou de transparence, ce qui est souvent nécessaire.

Riz. 6. Radiolaire. 7e année, le sujet "Le plus simple". Papier teinté (format A3) pour aquarelle (avec une texture rugueuse), encre, pastel ou craie, de satin

Riz. 7. Abeille. 7e année, sujet "Escouades d'insectes". Encre, plume sur crayon, volume - au pinceau et encre diluée, petits détails au stylo, à partir d'un satin

S'il vous est difficile d'organiser le travail avec du mascara, utilisez des doublures noires douces ou des rollers (au pire, des stylos gel) - ils donnent le même effet (Fig. 8, 9). En utilisant cette technique, assurez-vous de montrer la quantité d'informations fournies en utilisant des lignes d'épaisseurs et de pressions différentes - à la fois pour mettre en évidence l'élément le plus important et pour créer un effet de volume (premier plan et arrière-plan). Vous pouvez également utiliser un ombrage modéré et léger.

Riz. 8. Avoine. 6e année, sujet "Variété de plantes à fleurs, famille Céréales". Encre, papier teinté, de l'herbier

Riz. 9. Prêle et lycopode. 6e année, sujet " plantes à spores". Encre, papier blanc, de l'herbier

De plus, contrairement au classique dessins scientifiques, nous travaillons souvent en couleur ou utilisons des tons clairs pour montrer du volume (Fig. 10).

Riz. 10. Articulation du coude. 9e année, sujet "Système musculo-squelettique". Crayon, avec plâtre

Parmi les techniques de couleur, nous en avons essayé plusieurs - aquarelle, gouache, pastel et finalement opté pour des crayons de couleur doux, mais toujours sur du papier brouillon. Si vous décidez d'essayer cette technique, il y a quelques points importants à garder à l'esprit.

1. Procurez-vous des crayons souples de qualité auprès d'une bonne entreprise, telle que Kohinoor, mais ne donnez pas aux enfants une large gamme de couleurs (assez basiques): dans ce cas, ils essaient généralement de choisir une couleur toute faite, qui bien sûr échoue. Montrez comment obtenir la bonne teinte en mélangeant 2-3 couleurs. Pour ce faire, vous devez travailler avec une palette - un morceau de papier sur lequel ils sélectionnent combinaisons souhaitées et force de pression.

2. Le papier brouillon facilitera grandement l'utilisation de couleurs faibles et fortes.

3. De légers coups courts devraient, pour ainsi dire, sculpter la forme de l'objet : c'est-à-dire répéter les lignes principales (et non peindre, contrairement à la forme et aux contours).

4. Ensuite, vous avez besoin des derniers coups juteux et forts, lorsque les bonnes couleurs ont déjà été sélectionnées. Il vaut souvent la peine d'ajouter des reflets, ce qui animera grandement le dessin. Le plus simple est d'utiliser pour cela de la craie ordinaire (sur du papier teinté) ou de passer par une gomme douce (sur du blanc). Au fait, si vous utilisez des techniques lâches - craie ou pastel - vous pouvez ensuite fixer le travail avec de la laque.

En maîtrisant cette technique, vous pourrez l'utiliser dans la nature, avec un manque de temps, littéralement «à genoux» (n'oubliez pas les tablettes - un seul morceau de carton d'emballage suffit!).

Et, bien sûr, pour le succès de notre travail, nous organisons définitivement des expositions - parfois dans la salle de classe, parfois dans les couloirs de l'école. Très souvent, les rapports d'enfants sur le même sujet sont programmés pour l'exposition - à la fois oraux et écrits. En général, un tel projet vous laisse, à vous et aux enfants, un sentiment de grand et beau travail, qui vaut la peine d'être préparé. Probablement, avec un contact et un intérêt mutuel avec un professeur de dessin, vous pourrez commencer à travailler dans les cours de biologie : analytique étape préparatoireétudier l'objet, créer un croquis au crayon et le terminer dans la technique que vous avez choisie ensemble - dans ses leçons.

Voici un exemple. Botanique, sujet "Escape - bourgeon, ramification, structure de la pousse." Une branche avec des bourgeons - gros au premier plan, en arrière-plan - les silhouettes d'arbres ou d'arbustes sur fond de neige blanche et de ciel noir. Technique - encre noire, papier blanc. Branches - de la nature, silhouettes d'arbres - de photographies ou de dessins de livres. Le nom est "Arbres en hiver", ou "Paysage d'hiver".

Un autre exemple. Lors de l'étude du sujet «Escouades d'insectes», nous effectuons un court travail «La forme et le volume des coléoptères». Toute technique véhiculant des clairs-obscurs et des rehauts (aquarelle, encre à l'eau, pinceau), mais monochrome, pour ne pas être distrait de la considération et de l'image de la forme (Fig. 11). Il est préférable de travailler les détails avec un stylo ou un stylo gel (si vous utilisez une loupe, les pattes et la tête se révéleront mieux).

Riz. 11. Coléoptères. Encre, plume sur crayon, volume - au pinceau et encre diluée, petits détails au stylo, à partir d'un satin

1 à 2 belles œuvres par trimestre suffisent - et dessiner un être vivant ravira tous les participants à ce processus difficile.