Образовательный портал города Мурманска
html clocks скачать часы для сайта
 
 
Информация для
учителей
 

Творческая лаборатория «Молодой учитель в современной школе»

Дополнительное
образование

Учебно-
методические издания

Олимпиады, конкурсы, конференции, семинары, фестивали

Учебно-исследовательская деятельность школьников


Система Orphus

 

 
   
   

 

Тема : "РАЗМНОЖЕНИЕ И РАЗВИТИЕ ОРГАНИЗМОВ
Способы размножения организмов"

Семинар 2 часа

МОУ гимназии № 10 г. Мурманска
Учитель: Подмятникова Л.С., учитель биологии, победитель конкурса лучших учителей РФ (НППО)

11 клас


Цели:

  1. Учащиеся должны усвоить понятия «бесполое размножение, половое размножение, вегетативное размножение, споруляция, фрагментация, почкование, гаметы, гермафродизм, коньюгация, партеногенез, яичники, семенники, яйцеклетка, сперматозоид, гаметогенез, оогенез, сперматогенез, направительные тельца, зона размножения, зона роста, зона созревания, оплодотворение, зигота, двойное оплодотворение, микроспоры, мегаспоры, пыльцевое зерно, зародышевый мешок», знать сущность процессов гаметогенеза, оплодотворения, преимущества и недостатки бесполого и полового способов размножения.

  2. Учащиеся должны уметь самостоятельно прорабатывать учебный материал, сравнивать биологические процессы, давать аргументированный ответ, делать выводы, применять знания в нестандартной ситуации.

  3. Способствовать формированию научного мировоззрения, коммуникативных качеств у обучающихся.
    Размножение – это воспроизведение
    себе подобных через себе неподобных.

Ход занятия.

I. АКТУАЛИЗАЦИЯ ЗНАНИЙ, ВВЕДЕНИЕ В ТЕМУ.
На прошлом занятии мы подробно изучили разные способы деления клеток, которые лежат в основе размножения и развития не только одноклеточных, но и многоклеточных организмов.
- В чём заключается основное отличие митоза от мейоза?
- Каково биологическое значение митоза? мейоза?
Способность к размножению – одна из важнейших особенностей живого. В процессе размножения происходит передача генетического материала от родителей потомкам. Значение размножения для вида в целом состоит в непрерывном восполнении количества особей данного вида, умирающих по различным причинам. Кроме того, размножение позволяет в благоприятных условиях увеличить количество особей.
Процесс размножения – один из самых разнообразных в природе. В одних случаях размножение происходит непрерывно в течение всей жизни организма, в других – только один раз. Иногда размножение начинается после прекращения роста особи, а иногда оно возможно и в процессе роста. Способы размножения можно разделить на две группы: бесполое и половое (слайд 3). . Хотя половое размножение по праву считается более прогрессивным способом, многие организмы в жизненном цикле сохранили способность размножаться бесполое способом (слайд 4).
- Почему половое размножение полностью не вытеснило бесполое размножение?

II. ИЗУЧЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА
Познакомимся с особенностями и формами бесполого размножения
1. Бесполое размножение организмов – устный ответ, обсуждение
Итак, бесполое размножение широко распространено в природе. Характерны следующие особенности (слайд 5).:

  • в размножении принимает участие только одна особь;
  • осуществляется без участия половых клеток;
  • в основе размножения лежат митоз и мейоз (образование спор у растений);
  • потомки идентичны и являются точными генетическими копиями материнской особи.

Формы бесполого размножения разнообразны (слайд 6).

А). Бинарное деление – деление, при котором образуются две равноценные дочерние клетки (амеба) – (слайд 7).

Б) Множественное деление, или шизогония. Материнская клетка распадается на большое количество более или менее одинаковых дочерних клеток (малярийный плазмодий).

В) Споруляция. Размножение посредством спор – специализированных клеток грибов и растений. Если споры имеют жгутик и подвижны, то их называют зооспорами (хламидомонада) (слайд 8).

Г) Почкование. На материнской особи происходит образование выроста – почки, из которой развивается новая особь (дрожжи, гидра) (слайд 9).

Д) Фрагментация – разделение особи на две или несколько частей, каждая из которых развивается в новую особь. У растений (спирогира) и у животных (кольчатые черви). В основе фрагментации лежит свойство регенерации.

Е) Размножение частями вегетативных органов. Характерно для многих групп растений. При вегетативном размножении новая особь развивается либо из части материнской, либо из особых структур (луковица, клубень и т.д.), специально предназначенных для вегетативного размножения.

Ж) Полиэмбриония. Размножение во время эмбрионального развития, при котором из одной зиготы развивается несколько зародышей – близнецов (однояйцевые близнецы у человека). Потомство всегда одного пола (слайд 10).

З) Клонирование. Искусственный способ бесполого размножения. В естественных условиях не встречается. Клон – генетически идентичное потомство, полученное от одной особи в результате того или иного способа бесполого размножения (слайд 11)..
Задание 1. Могут ли потомки, возникшие при бесполом размножении, иметь признаки, отличающие их от признаков материнского организма?
Проверка выполнения.
Давайте выявим достоинства и недостатки бесполого размножения (слайд 12)

Преимущества Недостатки
  • 1 особь
  • Участвуют соматические клетки (2 n, n)
  • Митоз, мейоз
  • Полное сходство с родителями
  • Меньшие затраты энергии
  • Большое количество потомков
  • Потомство генетически сходно

1. Половое размножение. Способы полового размножения – устный ответ, обсуждение
Особенности полового размножения (слайд 13) :
• Участвуют 2 родительские особи
• Формируются гаметы – половые клетки
• Происходит оплодотворение
• В основе лежит процесс мейоза
• Потомки генетически разнородны.

2. Строение гамет. Гаметогенез – устный ответ, обсуждение (слайд 14)
Задание 2. Рассмотрите рис 1. и заполните таблицу «Образование половых клеток»

Рис 1. Схема образования половых клеток

Образование половых клеток

Зоны развития половых клеток Тип деления, набор хромосом Женские половые клетки Мужские половые клетки
А –
Б –
В -
  1 – оогонии
2 – ооцит 1 порядка
3 – ооцит 2 порядка
4 – направительное т
5 - яйцеклетка
1 – сперматогоний
2 – сперматоцит 1
3 – сперматоцит 2
4 - сперматиды
5 – сперматозоиды

В чём основное сходство и основное различие в этих процессах?
Проверка выполнения (слайд 15).

Дополнения.

Размер яйцеклеток колеблется в широких пределах – от нескольких десятков микрометров до нескольких сантиметров (яйцеклетка человека – около 100 мкм, яйцо страуса, имеющее длину со скорлупой порядка 155 мм, – тоже яйцеклетка).
В ходе оогенеза яйцеклетка накапливает все необходимые вещества для начальных этапов развития зародыша. Способы получения этих веществ различны: у низших животных – путём фагоцитоза яйцеклеткой соседних клеток, у высших животных – из фолликулярных клеток через цитоплазматические мостики (насекомые) или щелевые контакты (позвоночные). При этом желток часто синтезируется в органах, далёких от яйцеклетки, например, в клетках печени. Желток обычно сосредоточен у вегетативного полюса, а ядро – у анимального полюса. Кроме желтка яйцеклетка накапливает некоторые органоиды – рибосомы (до 10 13). Происходит амплификация генов р-РНК (млн. экземпляров). У яйцеклетки поверх мембраны образуется ещё одна оболочка – первичная. Она состоит из гликопротеидов и участвует в видоспецифическом узнавании сперматозоидов. У многих животных образуется также вторичная (выделяемая фолликулярными клетками) и третичная (выделяемая стенками яйцеводов0 оболочки яйца. Они образуются после оплодотворения. Пример – белок, пергаментная оболочка, скорлупа яйца птицы. Под оболочкой яйцеклетки накапливаются кортикальные гранулы – мембранные пузырьки, участвующие в оплодотворении. У млекопитающих яйцеклетки имеют блестящую оболочку, поверх которой располагается лучистый венец – слой фолликулярных клеток.
Клетки, завершившие деление митоза, - ооциты 1 порядка. У человека ещё в ходе эмбрионального развития женского организма ооциты вступают в профазу 1 деления мейоза и на этой стадии остаются в течение 12 – 13 лет – до периода полового созревания. Лишь после этого под действием половых гормонов периодически некоторые ооциты завершают 1 деление мейоза, становятся гаплоидными – ооциты 2 порядка. Оплодотворение происходит на стадии метафазы II. После оплодотворения процесс мейоза завершается, ооциты становятся зрелыми яйцеклетками. Если оплодотворения не происходит ооцит разрушается.

3. Оплодотворение – устный ответ, обсуждение (слайд 16, 17)
Дополнение.
Яйцеклетки многих животных выделяют вещества небелковой природы 2 типов: первые активируют движение сперматозоидов, вторые вызывают их склеивание. Сперматозоиды также выделяют вещества, замедляющие движение других сперматозоидов. Сперматозоид связывается при помощи белка байндина с рецепторами-гликопротеидами первичной оболочки яйцеклетки. байндины различаются даже у близкородственных видов.
После прикрепления сперматозоида участок первичной оболочки растворяется и происходит слияние наружных мембран сперматозоида и яйцеклетки. Чаще всего сперматозоид полностью втягивается в яйцо, иногда жгутик остается снаружи и отбрасывается. С момента проникновения сперматозоида в яйцо гаметы перестают существовать, так как образуют единую клетку – зиготу. В зависимости от количества сперматозоидов, проникающих в яйцеклетку при оплодотворении, различают: моноспермию – оплодотворение, при котором в яйцо проникает только один сперматозоид (наиболее обычное оплодотворение), и полиспермию – оплодотворение, при котором в яйцеклетку проникает несколько сперматозоидов. Но даже в этом случае с ядром яйцеклетки сливается ядро только одного из сперматозоидов, а остальные ядра разрушаются.
Кортикальные гранулы сливаются с наружной мембраной, и их содержимое выливается под первичную оболочку. В результате первичная оболочка отделяется от наружной мембраны, становится более твёрдой. Её называют оболочкой оплодотворения. Эти процессы препятствуют полиспермии.

Задание 3*.

В главном процесс оплодотворения схож для большинства животных, но в частностях имеет довольно значительные отличия, начиная от брачного поведения, способов оплодотворения до различий в механизмах проникновения сперматозоида в яйцеклетку. Как вы считаете, в чём биологический смысл такого разнообразия?
Задание 4*. Опытным путём можно разрушить ядро яйцеклетки рентгеновскими лучами или УФО, а затем оплодотворить её двумя сперматозоидами. После слияния их ядер может развиться полноценное потомство. Чем будут различаться результаты таких опытов у птиц и у млекопитающих?
Проверка выполнения.

4. Двойное оплодотворение у цветковых растений – устный ответ, обсуждение (слайд 18).

5. Партеногенез (слайд 19).
Разновидностью полового размножения является партеногенез – девственное развитие, когда новый организм развивается из неоплодотворенной яйцеклетки (дафнии, тли, трутни, тутовый шелкопряд, скальные ящерицы).

Задание 5. Изучите схему партеногенеза в жизненном цикле пчелы медоносной, определите хромосомные наборы у рабочей пчелы, матки и трутня. Какова роль факторов внешней среды в реализации наследственной информации?


Итак, каковы преимущества и недостатки полового размножения?

Преимущества Недостатки
  • У потомков - комбинация признаков родителей
  • Участвуют 2 особи
  • Необходимы гаметы (n)
  • Мейоз
  • Необходимо оплодотворение
  • Большие затраты энергии
  • Потомков немного

III. ОБОБЩЕНИЕ И ЗАКРЕПЛЕНИЕ МАТЕРИАЛА
Итак, в природе существует огромное множество разновидностей размножения организмов. Это многообразие можно свести к 2 основным способам – бесполому и половому размножению.
Многие животные и растения чередуют бесполое и половое размножение. Гидроидные чередуют половое и вегетативное размножение (полипы размножаются почкованием, затем образуются медузы, имеющие половые железы) – так называемый метагенез. У некоторых групп ракообразных наблюдается гетерогония: в течение лета они размножаются партеногенетически, а к осени развиваются самцы и самки.
- Почему половое размножение полностью не вытеснило бесполое размножение?
Задание 6. У многих организмов гаплоидная стадия – это только стадия гамет. Как вы считаете, в чём преимущество диплоидности по сравнению с гаплоидностью?

IV Д / З: подготовиться к см «Онтогенез», §§ 35 – 37

Рабочий лист

Учителю

Начальные классы

Астрономия

Биология

География

Естествознание

Иностранный язык

Информатика

Искусство и МХК

История

Литература

Математика

Музыка

Обществознание

ОБЖ

Основы религиозных культур и светской этики

Право

Русский язык

Технология

Физика

Физическая культура

Финансовая грамотность

Химия

Черчение

Экология

Педагогу

Педагог-психолог

Социальный педагог

Педагогу дополнительного образования

Классному руководителю

Библиотекарю

Уроки
духовности
Ветераны педагогического труда
 
Номер государственной регистрации: 50200500828
Дата: 14.06.05
 © Комитет по образованию администрации г. Мурманска, 2004-2020
 Разработчик: Городской методический центр информационных технологий
 При полном или частичном использовании материалов ссылка на портал обязательна
счетчик сайта
счетчик посещений