20-10-2023
Самдан Аелита Сергеевна
Учитель биологии, ГАНООРТ "Государственный лицей Республики Тыва"
ПОЛОВОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ ОРГАНИЗМОВ.
ОПЛОДОТВОРЕНИЕ
Задачи: сформировать знания о сущности процесса мейоза, показать его биологическое значение; познакомить с видами оплодотворения, рассмотреть понятия гаметогенез, сперматогенез, овогенез; изучить процесс образования половых клеток, выявить его закономерности и преимущества перед бесполым размножением.
Элементы содержания: гаметы, гермафродиты, семенники, яичники, сперматозоиды, яйцеклетка, гаметогенез, сперматогенез, овогенез, период размножения, период роста, период созревания, мейоз, конъюгация, оплодотворение, зигота, наружное оплодотворение, внутреннее оплодотворение.
Тип урока: комбинированный.
Оборудование: таблицы с изображением фаз мейоза.
Ход урока
I. Организационный момент.
II. Проверка знаний учащихся.
Вопросы:
1. Какие виды бесполого размножения вы можете назвать?
2. Перечислите виды вегетативного размножения у высших растений.
3. В чем заключается недостаток бесполого размножения?
III. Изучение нового материала.
1. Половое размножение имеет большие эволюционные преимущества по сравнению с бесполым, так как при этом возникает организм с новым, уникальным сочетанием свойств, полученных от обоих родителей, в результате чего он нередко оказывается более приспособленным к жизни в изменяющихся условиях окружающей среды.
Половое размножение – слияние женской (яйцеклетка) и мужской (сперматозоид) половых клеток (гамет) и образование оплодотворенной яйцеклетки (зиготы), из которой развивается новая особь, имеющая свой набор хромосом, отличный от родительского, но в котором объединены наследственные свойства двух родительских организмов
Половые клетки – гаметы – образуются у родительских организмов в специальных органах. У животных и человека их называют половыми органами, у растений – генеративными органами. В этих органах развиваются мужские и женские гаметы. Мужские гаметы – мелкие клетки, содержащие только ядерное вещество. Одни из них неподвижные – спермии (у покрытосеменных и голосеменных растений), другие – подвижные (сперматозоиды – у водорослей, мхов, папоротниковидных и у большинства животных организмов, в том числе у человека). Женские гаметы (яйцеклетки) – крупные клетки, в которых помимо ядерного вещества содержится большой запас органических веществ.
Гаметы являются гаплоидными клетками, то есть содержат одинарный набор хромосом. Процесс образования половых клеток, в результате которого в ядре оказывается вдвое меньше хромосом, называют мейозом. Уменьшение вдвое числа хромосом в ядре (редукция) происходит при формировании мужских и женских гамет. При оплодотворении путем слияния половых клеток в ядре зиготы вновь создается двойной набор хромосом.
2.
Мейоз – процесс деления созревающих половых клеток (гамет), в результате которого происходит уменьшение (редукция) числа хромосом
ХОД МЕЙОЗА
Фаза Процессы
1 2
I деление (редукционное)
Профаза I
Удвоение хромосом. Каждая хромосома состоит из двух сестринских хроматид. Спаривание
гомологичных хромосом и обмен гомологич-
ными участками (конъюгация). Образование аппарата деления
Метафаза I
Расположение гомологичных хромосом
по экватору
Анафаза I
Разделение пар хромосом и перемещение их
к полюсам клетки
Окончание табл.
1 2
I деление (редукционное)
Телофаза I
Образование дочерних клеток
II деление (митотическое)
Профаза II
В каждой дочерней клетке образуется новое
веретено деления (каждая хромосома состоит
из двух хроматид)
Метафаза II
Хромосомы располагаются по экватору клеток, образуются нити веретена деления
Анафаза II
Центромеры делятся, и хроматиды (дочерние
хромосомы) расходятся к полюсам клеток
с помощью нитей веретена деления
Телофаза II
В каждой из двух клеток хромосомы, собравшиеся у полюсов, деспирализуются, формируется ядерная мембрана. Исчезает веретено деления, происходит деление цитоплазмы (цитокинез), образуются четыре гаплоидные клетки
Значение мейоза:
1. Происходит при образовании половых клеток и сохраняет число хромосом в каждом новом поколении.
2. Гомологичные хромосомы в первом делении расходятся независимо, что ведет к появлению в гаметах новых генных комбинаций.
3. Образование в результате мейоза половых клеток с перекомбинированным набором наследственной информации способствует дальнейшему процветанию вида и его приспособленности к изменяющимся условиям среды.
3. Сперматогенез и овогенез.
Половые клетки развиваются у животных в семенниках и яичниках. Процесс образования сперматозоидов называется сперматогенезом, а образования яйцеклеток – овогенезом.
В половых железах различают три разных участка (или зоны): зоны размножения, роста, созревания половых клеток.
Зона размножения располагается в самом начале половой железы: здесь находятся первичные половые клетки, которые размножаются путем митоза, и число их увеличивается. Первичные половые клетки затем попадают в зону роста, где деления клеток уже не происходит: клетки растут, достигая тех размеров, которые свойственны половым клеткам каждого вида животных.
После завершения периода роста клетки переходят в зону созревания. Здесь уже формируются яйцеклетки и сперматозоиды. В зоне созревания в результате мейоза у мужских особей образуются 4 гаплоидные клетки, которые превращаются в зрелые сперматозоиды, у женских особей также образуются четыре гаплоидные клетки: одна большая (превращается в яйцеклетку) и три маленькие (направительные тельца), которые погибают.
4. Оплодотворение – процесс слияния половых клеток и образования зиготы.
IV. Закрепление изученного материала.
Беседа по вопросам:
1. В чем преимущество полового размножения перед бесполым?
2. Как устроен сперматозоид?
3. Как устроена яйцеклетка?
4. Из каких стадий состоит мейоз?
5. В чем заключается биологическое значение мейоза?
6. Как происходит оплодотворение у растений и животных?
Домашнее задание: § 3.2–3.3.