кроссворд
план-конспект урока на тему
кроссворд по биологии 1 курс
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
krossvord.docx | 17.64 КБ |
razmnozhenie_i_razvitie_10.doc | 256.5 КБ |
193_biology_11.doc | 33.5 КБ |
Предварительный просмотр:
Кроссворд «Пищевые цепи. Экологические пирамиды»
1. Ресурсы, важнейшие компоненты окружающей человека среды, используемые для удовлетворения материальных и культурных потребностей.
2. Сукцессии, развивающиеся на месте сформировавшихся биоценозов после их нарушения.
3. Химикаты, широко применяемые в сельском хозяйстве.
4. Пищевая цепь, у которой поток энергии начинается от мёртвого органического вещества и проходит через систему разлагателей.
5. Сукцессии, возникающие на субстратах, не затронутых почвообразованием, и связанные с формированием не только фитоценоза, но и почвы.
6. Пирамида, отражающая плотность населения на каждом трофическом уровне.
7. Цепь, являющаяся основным каналом переноса энергии в сообществе.
8. Необходимые для жизни элементы и растворённые соли, составляющие химическую основу тканей живых организмов.
9. Пирамида, показывающая соотношение биомассы организмов разных трофических уровней, изображённых графически таким образом, что длина или площадь прямоугольника, соответствующего определённому трофическому уровню, пропорциональна его биомассе.
10. Пищевая цепь, поток энергии которой, идёт от растений через пасущихся животных.
11. Процесс, связанный с веществами, передающимися по замкнутым циклам, многократно циркулируя между организмами и окружающей средой.
12. Вредные выбросы.
13. Суммарные затраты в сообществе.
14. Мёртвое органическое вещество.
15. Закономерный и последовательный процесс смены сообществ на определённом участке, вызванный взаимодействием живых организмов между собой и окружающей средой.
16. Животные, живущие в толще воды.
Предварительный просмотр:
Уроки биологии в 10(11)-м классе
Главы 5, 6. Размножение и развитие организмов
Материалы глав формируют знания о важнейшем свойстве живых организмов – способности к размножению, формах размножения в органическом мире, закономерностях развития живых организмов.
Распределение материала по урокам.
1-й урок. Митоз.
2-й урок. Мейоз.
3-й урок. Формы бесполого размножения.
4-й урок. Половое размножение.
5-й урок. Двойное оплодотворение цветковых растений.
6-й урок. Онтогенез.
7-й урок. Зачет по теме.
Урок 1. Митоз
Задачи. Сформировать знания о трех видах деления клеток, значении деления клеток для одноклеточных и многоклеточных организмов, морфологии хромосом, жизненном и митотическом циклах, процессах, происходящих в различные периоды митотического цикла. Рассмотреть механизмы, обеспечивающие генетическую идентичность дочерних клеток по сравнению с материнскими; показать необходимость защиты природной среды от загрязнения мутагенами.
Демонстрационный материал: таблицы по общей биологии, диафильм «Деление клетки», кодограмма.
ХОД УРОКА
Изучение нового материала. Объяснение с использованием диафильма.
Размножение. Размножение клеток. Размножение – важнейшее свойство живых организмов. Размножение на уровне молекул – репликация ДНК; размножение на уровне органоидов – деление митохондрий, хлоропластов; размножение на уровне клеток – деление клеток. Лежит в основе передачи наследственной информации, размножения, роста, развития, регенерации.
Носителями наследственной информации являются хромосомы. Хромосомный набор, характерный для вида, – кариотип; хромосомный набор, полученный от родителей, – генотип, хромосомный набор гаметы – геном. Диплоидный набор хромосом – двойной, гаплоидный набор – одинарный.
Морфология хромосом: хроматиды, центромера, плечи хромосом и теломеры, вторичная перетяжка. Биохимический состав – 60% белки, 40% – ДНК.
Способы деления клеток: амитоз – прямое деление; митоз – непрямое деление; мейоз – деление, характерное для фазы созревания половых клеток.
Амитоз, или прямое деление, – способ деления ядра соматических клеток пополам путем перетяжки без образования хромосом. Если при амитозе не происходит деление цитоплазмы, то возникают дву- и многоядерные клетки. Данный способ деления характерен для некоторых простейших, специализированных клеток или для патологически измененных клеток. Распределение ядерного материала оказывается случайным и неравномерным. Возникшие дочерние клетки наследственно неполноценны.
Митотический и жизненный циклы. Период существования клетки от момента ее образования путем деления материнской клетки (включая само деление) до собственного деления или смерти называют жизненным (клеточным) циклом.
Продолжительность жизненного цикла различных клеток многоклеточного организма различна. Так, клетки нервной ткани после завершения эмбрионального периода перестают делиться и функционируют на протяжении всей жизни организма, а затем погибают. Клетки же зародыша на стадии дробления, завершив одно деление, сразу приступают к следующему, минуя все остальные фазы.
Митоз – непрямое деление соматических клеток, в результате которого сначала происходит удвоение, а затем равномерное распределение наследственного материала между дочерними клетками.
Биологическое значение митоза: в результате митоза образуются две клетки, каждая из которых содержит столько же хромосом, сколько их было в материнской. Дочерние клетки генетически идентичны родительской. Число клеток в организме увеличивается, что представляет собой один из главных механизмов роста. Многие виды растений и животных размножаются бесполым путем при помощи одного лишь митотического деления клеток, таким образом, митоз лежит в основе размножения. Митоз обеспечивает регенерацию утраченных частей и замещение клеток, происходящее в той или иной степени у всех многоклеточных организмов.
Митотический цикл состоит из интерфазы и митоза. Длительность митотического цикла у разных организмов сильно варьирует. Непосредственно на деление клетки уходит обычно 1–3 ч, то есть основную часть жизни клетка находится в интерфазе.
Интерфазой называют промежуток между двумя клеточными делениями. Продолжительность интерфазы, как правило, составляет до 90% всего клеточного цикла. Интерфаза состоит из трех периодов: пресинтетический, или G1; синтетический, или S; постсинтетический, или G2.
Начальный отрезок интерфазы – пресинтетический период (2n2с, где n – количество хромосом, с – количество ДНК), период роста, начинающийся непосредственно после митоза. Синтетический период по продолжительности очень различен: от нескольких минут у бактерий до 6–12 ч в клетках млекопитающих. Во время синтетического периода происходит самое главное событие интерфазы – удвоение молекул ДНК. Каждая хромосома становится двухроматидной, а число хромосом не изменяется (2n4с).
Постсинтетический период. Обеспечивает подготовку клетки к делению и также характеризуется интенсивными процессами синтеза белков, входящих в состав хромосом; синтезируются ферменты и энергетические вещества, необходимые для обеспечения процесса деления клетки.
Митоз. Для удобства изучения происходящих во время деления событий митоз разделяют на четыре стадии: профазу, метафазу, анафазу, телофазу.
Профаза (2n4с). В результате спирализации хромосомы уплотняются, укорачиваются. В поздней профазе хорошо видно, что каждая хромосома состоит из двух хроматид, соединенных центромерой. Хромосомы начинают передвигаться к клеточному экватору. Формируется веретено деления, ядерная оболочка исчезает, и хромосомы свободно располагаются в цитоплазме. Ядрышко обычно исчезает чуть раньше.
Метафаза (2n4с). Хромосомы выстраиваются в плоскости экватора, образуя так называемую метафазную пластинку. Центромеры хромосом лежат строго в плоскости экватора. Нити веретена прикрепляются к центромерам хромосом, некоторые нити проходят от полюса к полюсу клетки, не прикрепляясь к хромосомам.
Анафаза (4n4с). Начинается с деления центромер всех хромосом, в результате чего хроматиды превращаются в две совершенно обособленные, самостоятельные дочерние хромосомы. Затем дочерние хромосомы начинают расходиться к полюсам клетки.
Телофаза (2n2с). Хромосомы концентрируются на полюсах клетки и деспирализуются. Веретено деления разрушается. Вокруг хромосом формируется оболочка ядер дочерних клеток, затем происходит деление цитоплазмы клетки (или цитокинез).
При делении животных клеток на их поверхности в плоскости экватора появляется борозда, которая, постепенно углубляясь, разделяет материнскую клетку на две дочерние. У растений деление происходит путем образования так называемой клеточной пластинки, разделяющей цитоплазму. Она возникает в экваториальной области веретена, а затем растет во все стороны, достигая клеточной стенки.
Закрепление. Беседа. Работа учащихся с тетрадью и кодограммой.
Задание на дом. Изучить текст параграфа, ответить на вопросы.
Урок 2. Мейоз
Задачи. Сформировать знания об особенностях образования половых клеток с гаплоидным набором хромосом, уникальности гамет и механизмах перекомбинации генетического материала во время мейоза, о сходстве и различиях мейоза и митоза, о необходимости защиты природной среды от загрязнения мутагенами.
Демонстрационный материал: таблицы по общей биологии, диафильм «Деление клетки», кодограмма.
ХОД УРОКА
Повторение. Письменная работа с карточками на 10 мин.
1. Характеристика интерфазы.
2. Характеристика митоза.
3. Морфология хромосом.
Работа с карточкой у доски: приложение 3.
Компьютерное тестирование: приложение 4.
Устное повторение.
Изучение нового материала. Объяснение с использованием диафильма.
Первое деление мейоза. Мейоз – основной этап образования половых клеток. Во время мейоза происходит не одно, как при митозе, а два следующих друг за другом клеточных деления. Первому мейотическому делению предшествует интерфаза I – фаза подготовки клетки к делению, в это время происходят те же процессы, что и в интерфазе митоза.
Первое мейотическое деление называют редукционным, так как именно во время этого деления происходит уменьшение числа хромосом, образуются две клетки с гаплоидным набором хромосом, однако хромосомы остаются двухроматидными. Сразу же после первого деления мейоза совершается второе – по типу обычного митоза. Это деление называют эквационным, так как во время этого деления хромосомы становятся однохроматидными.
Биологическое значение мейоза: благодаря мейозу происходит редукция числа хромосом. Из одной диплоидной клетки образуется четыре гаплоидных. Благодаря мейозу образуются генетически различные гаметы, т.к. в процессе мейоза трижды происходит перекомбинация генетического материала: за счет кроссинговера; случайного и независимого расхождения гомологичных хромосом, а затем и хроматид. Благодаря мейозу поддерживается постоянство диплоидного набора хромосом в соматических клетках.
Первое и второе деления мейоза складываются из тех же фаз, что и митоз, но сущность изменений в наследственном аппарате другая.
Профаза I. Самая продолжительная и сложная фаза мейоза. Состоит из ряда последовательных стадий. Гомологичные хромосомы начинают притягиваться друг к другу сходными участками и конъюгируют. Конъюгацией называют процесс тесного сближения гомологичных хромосом. Пару конъюгирующих хромосом называют бивалентом. Биваленты продолжают укорачиваться и утолщаться. Хромосомный набор можно обозначить как 2n4с. Каждый бивалент образован четырьмя хроматидами. Поэтому его называют тетрадой. Важнейшим событием является кроссинговер – обмен участками хромосом. Кроссинговер приводит к первой во время мейоза рекомбинации генов. В конце профазы I исчезают ядерная оболочка и ядрышко. Биваленты перемещаются в экваториальную плоскость. Центриоли, если они есть, перемещаются к полюсам клетки, и формируется веретено деления.
Метафаза I (2n; 4с). Заканчивается формирование веретена деления. Спирализация хромосом максимальна. Биваленты располагаются в плоскости экватора. Причем центромеры гомологичных хромосом обращены к разным полюсам клетки. Расположение бивалентов в экваториальной плоскости равновероятное и случайное, то есть каждая из отцовских и материнских хромосом может быть повернута в сторону того или другого полюса. Это создает предпосылки для второй за время мейоза рекомбинации генов. Нити веретена прикрепляются к центромерам хромосом.
Анафаза I (2n; 4с). К полюсам расходятся целые хромосомы, а не хроматиды, как при митозе. У каждого полюса оказывается половина хромосомного набора. Причем пары хромосом расходятся так, как они располагались в плоскости экватора во время метафазы. В результате возникают самые разнообразные сочетания отцовских и материнских хромосом, происходит вторая рекомбинация генетического материала.
Телофаза I (1n; 2c). У животных и некоторых растений хроматиды деспирализуются, вокруг них формируется ядерная оболочка. Затем происходит деление цитоплазмы (у животных) или образуется разделяющая клеточная стенка (у растений). У многих растений клетка из анафазы I сразу же переходит в профазу II.
Второе деление мейоза. Интерфаза II (1n; 2c). Характерна только для животных клеток. Репликация ДНК не происходит.
Вторая стадия мейоза включает также профазу, метафазу, анафазу и телофазу. Она протекает так же, как обычный митоз.
Профаза II (1n; 2c). Хромосомы спирализуются, ядерная мембрана и ядрышки разрушаются, центриоли, если они есть, перемещаются к полюсам клетки, формируется веретено деления.
Метафаза II (1n; 2c). Формируются метафазная пластинка и веретено деления, нити веретена деления прикрепляются к центромерам.
Анафаза II (2n; 2c). Центромеры хромосом делятся, хроматиды становятся самостоятельными хромосомами, и нити веретена деления растягивают их к полюсам клетки. Число хромосом в клетке становится диплоидным, но на каждом полюсе формируется гаплоидный набор. Поскольку в метафазе II хроматиды хромосом располагаются в плоскости экватора случайно, в анафазе происходит третья рекомбинация генетического материала клетки.
Телофаза II (1n; 1с). Нити веретена деления исчезают, хромосомы деспирализуются, вокруг них восстанавливается ядерная оболочка, делится цитоплазма.
Таким образом, в результате двух последовательных делений мейоза диплоидная клетка дает начало четырем дочерним, генетически различным клеткам с гаплоидным набором хромосом.
Закрепление. Беседа. Работа учащихся с тетрадью и кодограммой.
Задание на дом. Изучить текст параграфа, ответить на вопросы.
Приложение 1. Кодограмма к уроку 1
Тема: «Деление клетки. Митоз» Размножение. Размножение клеток На уровне молекул? Органоидов? На уровне клеток: митоз, мейоз. Хромосомный набор вида – кариотип, особи – генотип, гаметы – геном. У человека геном = 23, одинарный, гаплоидный (n) – 100 000 генов; в соматических клетках – двойной, диплоидный (2n) – 100 000 пар генов (n– количество хромосом). Гомологичные хромосомы? Первичная перетяжка – центромера. Равноплечие, неравноплечие, одноплечие хромосомы. У некоторых – есть вторичная перетяжка. Перед делением в хромосоме – 2 молекулы ДНК, 2 хроматиды, после – 1. Плечи хромосомы заканчиваются теломерами. ДНК в ядре около 2 м! В 1-й хромосоме – до 8 см. Митотический и жизненный циклы клеток Интерфаза: G1 – пресинтетический – рост, Биологический смысл, значение митоза? |
Приложение 2. Кодограмма к уроку 2
Тема: «Деление клетки. Мейоз» Значение и стадии мейоза Мейоз? 1-е деление – редукционное, Значение мейоза? Биологам. В профазе 1: лептотена, зиготена, пахитена, диплотена, диакинез. Первое деление мейоза. Профаза I. Кроме обычных процессов, происходит конъюгация (?) с образованием бивалентов (тетрад) и кроссинговер (обмен участками гомологичных хромосом, перекомбинация). 2n4с. Метафаза I. Образуется метафазная пластинка из бивалентов. 2n4с. Анафаза I. Гомологичные хромосомы расходятся к разным полюсам клетки, разделяются на 2 гаплоидных набора. Происходит перекомбинация хромосом, 2n4с. Телофаза I. Происходит, как при митозе, 1n2с. Интерфаза II. Короткая, нет S-периода, 1n2с. Второе, эквационное, деление мейоза происходит идентично митозу. Профаза II – 1n2с; метафаза II – 1n2c; Когда происходит перекомбинация генетического материала (3)? Отличия от митоза – дома! |
Приложение 3. Карточка для работы у доски
Запишите номера вопросов, против них – правильные ответы. 1. Как называется набор хромосом, характерный для вида? Записав ответы, садитесь на место. |
Приложение 4. Компьютерное тестирование
«Митоз»
Тест 1. В какой период митотического цикла удваивается количество ДНК?
1. В пресинтетический период.
2. В синтетический период.
3. В постсинтетический период.
4. В метафазе.
Тест 2. В какой период происходит активный рост клетки?
1. В пресинтетический период.
2. В синтетический период.
3. В постсинтетический период.
4. В метафазе.
Тест 3. В какой период жизненного цикла клетка имеет набор хромосом и ДНК 2n4с и готовится к делению?
1. В пресинтетический период.
2. В синтетический период.
3. В постсинтетический период.
4. В метафазе.
Тест 4. В какой период митоза начинается спирализация хромосом, растворяется ядерная оболочка?
1. В анафазе.
2. В профазе.
3. В телофазе.
4. В метафазе.
Тест 5. В какой период митоза хромосомы выстраиваются по экватору клетки?
1. В профазе.
2. В метафазе.
3. В анафазе.
4. В телофазе.
Тест 6. В какой период митоза хроматиды отходят друг от друга и становятся самостоятельными хромосомами?
1. В профазе.
2. В метафазе.
3. В анафазе.
4. В телофазе.
*Тест 7. В какие периоды митоза количество хромосом и ДНК равно 2n4с?
1. В профазе.
2. В метафазе.
3. В анафазе.
4. В телофазе.
Тест 8. В какой период митоза количество хромосом и ДНК равно 4n4с?
1. В профазе.
2. В метафазе.
3. В анафазе.
4. В телофазе.
Тест 9. Как называется неактивная часть ДНК в клетке?
1. Хроматин.
2. Эухроматин.
3. Гетерохроматин.
4. Вся ДНК в клетке активна.
*Тест 10. В какие периоды клеточного цикла количество хромосом и ДНК в клетке равно 2n4с?
1. В пресинтетический период.
2. В конце синтетического периода.
3. В постсинтетический период.
4. В профазе.
5. В метафазе.
6. В анафазе.
7. В телофазе.
* На вопрос дается несколько правильных ответов.
Урок 3. Бесполое и половое размножение
Задачи: изучить особенности, формы и значение бесполого и полового размножения.
Демонстрационный материал: таблицы по общей биологии, кодограмма. Возможно использование фильма «Размножение многоклеточных организмов».
ХОД УРОКА
Повторение.
- Письменная работа с карточками на 10 мин.
1. Характеристика 1-го деления мейоза.
2. Характеристика 2-го деления мейоза.
3. Отличия мейоза от митоза.
- Работа с карточкой у доски: приложение 2.
- Компьютерное тестирование: приложение 3.
- Устное повторение.
Изучение нового материала. Объяснение с использованием таблиц.
Формы бесполого размножения. Бесполое размножение широко распространено в природе. Наиболее распространено оно у одноклеточных, но часто встречается и у многоклеточных. Характерны следующие особенности: в размножении принимает участие только одна особь; осуществляется без участия половых клеток; в основе размножения лежит митоз; потомки идентичны и являются точными генетическими копиями материнской особи. Преимущество – быстрое увеличение численности.
1. Бинарное деление – деление, при котором образуются две равноценные дочерние клетки (амеба).
2. Множественное деление, или шизогония. Материнская клетка распадается на большое количество более или менее одинаковых дочерних клеток (малярийный плазмодий).
3. Споруляция. Размножение посредством спор – специализированных клеток грибов и растений. Если споры имеют жгутик и подвижны, то их называют зооспорами (хламидомонада).
4. Почкование. На материнской особи происходит образование выроста – почки, из которой развивается новая особь (дрожжи, гидра).
5. 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.
6. Вегетативное размножение. 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.
7. Полиэмбриония. Размножение во время эмбрионального развития, при котором из одной зиготы развивается несколько зародышей – близнецов (однояйцевые близнецы у человека). Потомство всегда одного пола.
8. 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.
Половое размножение. Новый организм образуется в результате слияния половых клеток-гамет (n). Образуется зигота (2n) с уникальным набором хромосом. Половое размножение характерно для большинства живых организмов. Преимущества: каждая особь обладает уникальным генотипом, что позволяет в результате естественного отбора приспособиться к различным условиям среды.
Характерны следующие особенности: в размножении обычно принимают участие две особи – мужская и женская; чаще осуществляется с помощью специализированных клеток – гамет; редукция количества хромосом и перекомбинация генетического материала в гаметах происходит в результате мейоза; потомки (за исключением однояйцевых близнецов) генетически отличны друг от друга и от родительских особей.
Как правило, яйцеклетки и сперматозоиды вырабатываются у разных организмов в половых железах (гонадах) – яичниках и семенниках. Такие организмы называют раздельнополыми. Если же один и тот же организм способен продуцировать и женские, и мужские гаметы, то его называют гермафродитом (ленточные черви, сосальщики).
Разновидностью полового размножения является партеногенез – девственное развитие, когда новый организм развивается из неоплодотворенной яйцеклетки (дафнии, тли, трутни, тутовый шелкопряд, скальные ящерицы).
Закрепление. Беседа. Работа учащихся с тетрадью и кодограммой.
Задание на дом. Изучить текст параграфа, ответить на вопросы.
Приложение 1. Кодограмма к уроку 3
Тема: «Бесполое и половое размножение» Формы бесполого размножения 1. Деление прокариот (не митоз!). Половое размножение Происходит соединение гамет (n) и образуется зигота (2n), содержащая комбинацию генов от двух poдительских особей (как правило, но есть гермафродиты, например, плоские черви). 1 – изогамия;
Партеногенез – развитие из неоплодотворенного яйца. |
Приложение 2. Карточка для работы у доски
Запишите номера вопросов, против них – правильные ответы. 1. Как называются первое и второе деления мейоза? Записав ответы, садитесь на место. |
Приложение 3. Компьютерное тестирование
«Мейоз»
Тест 1. Когда при мейозе происходит конъюгация гомологичных хромосом?
1. Профаза I.
2. Метафаза I.
3. Анафаза I.
4. Телофаза I.
5. Профаза II.
6. Метафаза II.
7. Анафаза II.
8. Телофаза II.
Тест 2. Какой набор хромосом и ДНК в конце 1-го деления мейоза?
1. 1n1c.
2. 1n2c.
3. 1n4c.
4. 2n2c.
5. 2n4c.
6. 4n4c.
Тест 3. Какой набор хромосом и ДНК в конце 2-го деления мейоза?
1. 1n1c.
2. 1n2c.
3. 1n4c.
4. 2n2c.
5. 2n4c.
6. 4n4c.
*Тест 4. На каких стадиях мейоза набор хромосом и ДНК 2n4c?
1. Профаза I.
2. Метафаза I.
3. Анафаза I.
4. Телофаза I.
5. Профаза II.
6. Метафаза II.
7. Анафаза II.
8. Телофаза II.
Тест 5. На какой стадии мейоза набор хромосом и ДНК 2n2c?
1. Профаза I.
2. Метафаза I.
3. Анафаза I.
4. Телофаза I.
5. Профаза II.
6. Метафаза II.
7. Анафаза II.
8. Телофаза II.
*Тест 6. На каких стадях мейоза набор хромосом и ДНК 1n2c?
1. Профаза I.
2. Метафаза I.
3. Анафаза I.
4. Телофаза I.
5. Профаза II.
6. Метафаза II.
7. Анафаза II.
8. Телофаза II.
Тест 7. На какой стадии мейоза набор хромосом и ДНК 4n4c?
1. Профаза I.
2. Метафаза I.
3. Анафаза I.
4. Телофаза I.
5. Профаза II.
6. Метафаза II.
7. Анафаза II.
8. Такого набора хромосом и ДНК в норме не может быть.
Тест 8. На какой стадии мейоза набор хромосом и ДНК 1n1c?
1. Профаза I.
2. Метафаза I.
3. Анафаза I.
4. Телофаза I.
5. Профаза II.
6. Метафаза II.
7. Анафаза II.
8. Телофаза II.
*Тест 9. На каких стадиях мейоза происходит перекомбинация генетического материала?
1. Профаза I.
2. Метафаза I.
3. Анафаза I.
4. Телофаза I.
5. Профаза II.
6. Метафаза II.
7. Анафаза II.
8. Телофаза II.
Тест 10. В какую стадию мейоза происходит кроссинговер?
1. Профаза I.
2. Метафаза I.
3. Анафаза I.
4. Телофаза I.
5. Профаза II.
6. Метафаза II.
7. Анафаза II.
8. Телофаза II.
Урок 4. Гаметогенез. Оплодотворение
Задачи: сформировать знания об особенностях сперматогенеза, овогенеза, о строении половых клеток и оплодотворении у животных.
Демонстрационный материал: таблицы по общей биологии, кодограмма. Возможно использование фильма «Размножение многоклеточных организмов».
ХОД УРОКА
Повторение.
- Письменная работа с карточками на 10 мин.
1. Принципиальные различия между бесполым и половым размножением.
2. Укажите преимущества бесполого и полового размножения организмов.
3. Характеристика партеногенеза.
- Работа с карточкой у доски: приложение 2.
- Компьютерное тестирование: приложение 3.
- Устное повторение.
Изучение нового материала. Объяснение с использованием таблиц.
Сперматогенез, оогенез. Гаметогенез – это процесс развития половых клеток – гамет. Предшественники гамет (гаметоциты) диплоидны. Процесс образования сперматозоидов называется сперматогенезом, а образование яйцеклеток – оогенезом (овогенезом). В половых железах различают три разных участка, или зоны: зона размножения, зона роста, зона созревания. Сперматогенез и оогенез включают три одинаковые фазы: размножения, роста, созревания (деления). В сперматогенезе имеется еще одна фаза – формирования.
Фаза размножения: диплоидные клетки многократно делятся митозом. Количество клеток в гонадах растет, их называют оогонии и сперматогонии. Набор хромосом 2n. В фазе роста происходит их рост, образовавшиеся клетки называются ооциты 1-го порядка и сперматоциты 1-го порядка. В фазе созревания происходит мейоз, в результате первого мейотического деления образуются гаметоциты 2-го порядка (набор хромосом n2c), которые вступают во второе мейотическое деление, и образуются клетки с гаплоидным набором хромосом (nс). Оогенез на этом этапе практически заканчивается, а сперматогенез включает еще фазу формирования, во время которой формируются сперматозоиды.
В отличие от образования сперматозоидов, которое происходит только после достижения половой зрелости (в частности, у позвоночных животных), процесс образования яйцеклеток начинается еще у зародыша. Период размножения полностью осуществляется на зародышевой стадии развития и заканчивается к моменту рождения (у млекопитающих и человека). В период роста ооциты увеличиваются в размерах за счет накопления питательных веществ (белков, жиров, углеводов) и пигментов – образуется желток. Затем ооциты 1-го порядка вступают в период созревания. В результате первого мейотического деления возникают две дочерние клетки. Одна из них, относительно мелкая, называемая первым полярным тельцем, не является функциональной, а другая, более крупная (ооцит 2-го порядка), подвергается дальнейшим преобразованиям.
Второе деление мейоза осуществляется до стадии метафазы II и продолжится только после того, как ооцит 2-го порядка вступит во взаимодействие со сперматозоидом и произойдет оплодотворение. Таким образом, из яичника выходит, строго говоря, не яйцеклетка, а ооцит 2-го порядка. После оплодотворения он делится, в результате чего возникают яйцеклетка (или яйцо) и второе полярное тельце. Однако традиционно для удобства яйцеклеткой называют ооцит 2-го порядка, готовый к взаимодействию со сперматозоидом. Таким образом, в результате оогенеза образуется одна нормальная яйцеклетка и три полярных тельца.
Гаметы. Это половые клетки, при слиянии которых образуется зигота, дающая начало новому организму. Они представляют собой высокоспециализированные клетки, участвующие в осуществлении процессов, связанных с половым размножением. Гаметы имеют ряд особенностей, отличающих их от соматических клеток: хромосомный набор соматических клеток – диплоидный (2n2с), а гамет – гаплоидный (nс); гаметы не делятся; гаметы, особенно яйцеклетки, более крупные, чем соматические клетки; яйцеклетка содержит много питательных веществ, сперматозоид – мало (практически отсутствуют); гаметы имеют измененное ядерно-цитоплазматическое соотношение по сравнению с соматическими клетками (в яйцеклетке ядро занимает значительно больший объем, чем цитоплазма, в сперматозоиде – наоборот, причем ядро имеет такие же размеры, что и в яйцеклетке). Активная роль в оплодотворении принадлежит сперматозоиду. Поэтому он имеет малые размеры и подвижен (у животных). Яйцеклетка не только приносит в зиготу свой набор хромосом, но и обеспечивает развитие зародыша на ранних стадиях. Поэтому она имеет крупные размеры и, как правило, содержит большой запас питательных веществ.
Организация яйцеклеток животных. 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). Яйцеклетка имеет ряд оболочек, располагающихся поверх плазматической мембраны, и запасные питательные вещества. У млекопитающих яйцеклетки имеют блестящую оболочку, поверх которой располагается лучистый венец – слой фолликулярных клеток.
Количество питательных веществ, накапливаемых в яйцеклетке, зависит от условий, в которых происходит развитие зародыша. Так, если развитие яйцеклетки происходит вне организма матери и приводит к формированию крупных животных, то желток может составлять более 95% объема яйцеклетки. Яйцеклетка млекопитающих содержит менее 5% желтка. В связи с накоплением питательных веществ у яйцеклеток появляется полярность. Противоположные полюсы называются вегетативным и анимальным. Поляризация проявляется в том, что происходит изменение местоположения ядра в клетке (оно смещается в сторону анимального полюса), а также в особенностях распределения цитоплазматических включений (во многих яйцах количество желтка возрастает от анимального к вегетативному полюсу).
Организация сперматозоидов. Длина сперматозоида человека – 50–60 мкм. Функции сперматозоида определяют и его строение. Головка – самая крупная часть сперматозоида, образованная ядром, которое окружено тонким слоем цитоплазмы. На переднем конце головки расположена акросома – часть цитоплазмы с видоизмененным аппаратом Гольджи. Она вырабатывает фермент, который способствует растворению оболочек яйцеклетки. В месте перехода головки в среднюю часть образуется перехват – шейка сперматозоида, в которой расположены две центриоли. За шейкой располагается средняя часть сперматозоида, содержащая митохондрии, и хвост, который имеет типичное для всех жгутиков эукариот строение и является органоидом движения сперматозоида. Энергию для движения поставляет гидролиз АТФ, происходящий в митохондриях средней части сперматозоида.
Оплодотворение. Совокупность процессов, приводящих к слиянию мужских и женских гамет, объединению их ядер и образованию зиготы, которая дает начало новому организму, называется оплодотворением.
Различают наружное оплодотворение, при котором встреча сперматозоидов и яйцеклеток происходит во внешней среде, и внутреннее оплодотворение, при котором встреча сперматозоидов и яйцеклеток происходит в половых путях самки.
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.
Закрепление. Беседа. Работа учащихся с тетрадью и кодограммой.
Задание на дом. Изучить текст параграфа, ответить на вопросы.
Приложение 1. Кодограмма к уроку 4
Тема: «Гаметогенез. Оплодотворение» Сперматогенез, овогенез. Гаметы У человека оогонии (2n) образуются на эмбриональной стадии, растут и превращаются в ооциты 1-го порядка, после чего начинается профаза 1 мейоза. После первого деления образуется ооцит 2-го порядка (1n2c). Мейоз остановится на стадии метафазы 2 и продолжится только в том случае, если произойдет проникновение сперматозоида. Яйцеклетка. У человека – около 0,1 мм. 1 – хромосомы на стадии метафазы II; 2 – блестящая оболочка; 3 – лучистая оболочка; 4 – первое направительное тельце.
Сперматозоид. Длина у человека 60 мкм (0,06 мм). 1 – головка; 2 – шейка; 3 – промежуточный отдел с митохондриями; 4 – жгутик; 5 – акросома с ферментами; 6 – ядро; 7 – центриоли. Оплодотворение Оплодотворение? Наружное? Внутреннее – в половых путях организма. |
Приложение 2. Карточка для работы у доски
Запишите номера вопросов, против них – правильные ответы. 1. Как называется бесполое размножение амебы? |
Приложение 3. Компьютерное тестирование
«Бесполое и половое размножение»
Тест 1. Какова форма бесполого размножения, наиболее характерная для мхов, папоротников?
1. Бинарное деление.
2. Шизогония.
3. Фрагментация.
4. Почкование.
5. Клонирование.
6. Вегетативное размножение.
7. Полиэмбриония.
8. Спорообразование.
Тест 2. Какая форма бесполого размножения наиболее характерна для гидры, дрожжей?
1. Бинарное деление.
2. Шизогония.
3. Фрагментация.
4. Почкование.
5. Клонирование.
6. Вегетативное размножение.
7. Полиэмбриония.
8. Спорообразование.
Тест 3. Какая форма бесполого размножения используется для размножения плодово-ягодных культур?
1. Бинарное деление.
2. Шизогония.
3. Фрагментация.
4. Почкование.
5. Клонирование.
6. Вегетативное размножение.
7. Полиэмбриония.
8. Спорообразование.
Тест 4. Какая естественная форма бесполого размножения известна у человека?
1. Бинарное деление.
2. Шизогония.
3. Фрагментация.
4. Почкование.
5. Клонирование.
6. Вегетативное размножение.
7. Полиэмбриония.
8. Бесполого размножения у человека не существует.
Тест 5. Какая форма бесполого размножения характерна для планарии, некоторых кольчатых червей?
1. Бинарное деление.
2. Шизогония.
3. Фрагментация.
4. Почкование.
5. Клонирование.
6. Вегетативное размножение.
7. Полиэмбриония.
8. Спорообразование.
*Тест 6. Что характерно для бесполого размножения?
1. Потомство имеет гены только одного материнского организма.
2. Потомство генетически отличается от родительских организмов.
3. В образовании потомства участвует одна особь.
4. В образовании потомства обычно участвуют две особи.
Тест 7. Какая форма размножения позволяет приспособиться к изменяющимся условиям среды?
1. Бесполое размножение.
2. Половое размножение.
3. И бесполое, и половое размножение в равной степени.
4. Форма размножения не имеет никакого значения.
*Тест 8. Укажите верные суждения.
1. Партеногенез – особая форма бесполого размножения.
2. Партеногенез – особая форма полового размножения.
3. Партеногенетическое развитие известно у тлей, пчел, дафний.
4. Партеногенетическое развитие известно у одуванчиков.
*Тест 9. Укажите верные суждения.
1. Гермафродиты – организмы, у которых могут образовываться и мужские, и женские гаметы.
2. Гаметы имеют гаплоидный набор хромосом, зигота – диплоидный.
3. Б.Л. Астауров разработал способы направленного получения 100% особей одного пола.
4. Бактерии делятся путем митоза.
Тест 10. Укажите верное суждение.
1. Бесполое размножение увеличивает наследственную изменчивость организмов.
2. Гаметы и зигота имеют гаплоидный набор хромосом.
3. В половом размножении всегда принимают участие две особи.
4. Половое размножение увеличивает наследственную изменчивость потомков.
Урок 5. Двойное оплодотворение у цветковых растений/h3>
Задачи: вспомнить строение цветка, сформировать знания об особенностях спорогенеза и гаметогенеза, двойном оплодотворении и образовании плодов и семян у покрытосеменных растений.
Демонстрационный материал: таблицы по общей биологии, кодограмма. Возможно использование фильма «Двойное оплодотворение цветковых растений».
ХОД УРОКА
Повторение. Письменная работа с карточками (10 мин).
1. Характеристика сперматогенеза.
2. Характеристика оогенеза.
3. Особенности оплодотворения у животных.
Работа с карточкой у доски: Приложение 2.
Компьютерное тестирование: Приложение 3.
Устное повторение.
Изучение нового материала. Объяснение с использованием таблиц и фильма «Двойное оплодотворение цветковых растений».
Образование гаметофитов. Важнейшими преимуществами цветковых растений являются наличие цветка и плода. Цветок способствует опылению, а плод защищает семена и способствует их распространению. Гаметофит цветковых крайне редуцирован: мужской представлен пыльцевым зерном, женский – зародышевым мешком.
У цветка различают цветоножку, цветоложе, околоцветник, образованный чашечкой из чашелистиков и лепестками венчика, тычинки и пестики. У некоторых цветков отдельные части могут отсутствовать. Тычинки и пестики образовались из особых листьев – спорофиллов. Микроспорофиллы (микроспоролистики) – специализированные спороносные листья, на которых образуются микроспорангии. Представлены тычинками, совокупность которых образует андроцей («дом для мужчин»). Мегаспорофиллы (мегаспоролистики) – видоизмененные листья, несущие мегаспорангии. У покрытосеменных мегаспорофиллы образуют один или несколько пестиков, совокупность которых называют гинецеем («дом для женщин»).
Большинство цветков (свыше 70%) имеет и тычинки, и пестики. Их называют обоеполыми (вишня, горох). Некоторые цветки – однополые: мужские содержат только тычинки, женские – только пестики. У однодомных растений тычиночные и пестичные цветки располагаются на одном растении (арбуз, тыква, огурец). У двудомных растений мужские цветки находятся на одном растении, женские – на другом (ива, тополь, конопля).
Половое размножение связано с образованием спор (спорогенез) и формированием гаметофитов с гаметами (гаметогенез). Цветковые – разноспоровые растения, мужские гаметофиты развиваются из микроспор, женские из мегаспор.
Микроспорогенез – процесс образования микроспор в микроспорангиях (гнездах пыльника). Микроспоры формируются из материнских клеток – микроспороцитов, имеющих диплоидный набор хромосом. В результате мейоза каждая материнская клетка образует четыре гаплоидных микроспоры. Сформированная микроспора представляет собой тонкостенную клетку с одним гаплоидным ядром.
Микрогаметогенез – процесс образования мужского гаметофита из микроспор. Развитие мужского гаметофита также происходит в пыльнике и сводится к одному митотическому делению, которое заканчивается образованием пыльцевого зерна, или пылинки. К моменту прорастания пыльцевого зерна ядро споры митотически делится, что приводит к возникновению двух клеток: генеративной, из которой в дальнейшем образуются два спермия, и вегетативной, принимающей впоследствии участие в образовании пыльцевой трубки. Таким образом, пылинка представляет собой незрелый мужской гаметофит. Оболочка пыльцевого зерна состоит из двух главных слоев: интины – внутреннего и экзины – наружного.
Гинецей – совокупность плодолистиков в цветке, образующих один или несколько пестиков. Обычно пестик состоит из трех частей: завязи, столбика и рыльца. Завязь – наиболее важная часть пестика (замкнутая, нижняя, полая), несущая и защищающая семязачатки. В завязи может располагаться от одного (пшеница, вишня) до нескольких тысяч (мак) семязачатков. Стенки завязи выполняют функцию защиты семязачатков от неблагоприятных факторов среды (высыхание, колебание температур, поедание насекомыми и т.д.), в них происходит мегаспорогенез и мегагаметогенез, они принимают участие в образовании околоплодника.
Мегаспорогенез – процесс формирования мегаспор. Он происходит в нуцеллусе семязачатка. В области микропиле начинает разрастаться одна клетка – мегаспороцит, или материнская клетка мегаспор. Материнская клетка мегаспор имеет диплоидный набор хромосом. Из нее путем мейоза формируются 4 гаплоидных мегаспоры, из которых лишь одна дает начало женскому гаметофиту – зародышевому мешку. Остальные мегаспоры разрушаются. Мегагаметогенез – формирование женского гаметофита. Начинается с того, что ядро мегаспоры подвергается трехкратному митотическому делению. В результате первого деления образуются два ядра, которые расходятся к полюсам разросшейся клетки. Каждое из этих ядер еще дважды делится, и у каждого полюса образуется по 4 ядра (восьмиядерная стадия развития зародышевого мешка). С каждого полюса к центру зародышевого мешка отходит по одному ядру, которые называются полярными. Оставшиеся ядра обособляются. На микропильном полюсе одна из клеток отличается большими размерами и преобразуется в яйцеклетку. Две рядом расположенные клетки являются вспомогательными. Их называют синергидами. На противоположном полюсе образуется группа из трех клеток, называемых антиподами. Два полярных ядра в центре зародышевого мешка сливаются, образуя вторичное (центрапьное) ядро зародышевого мешка. Таким образом, сформированный женский гаметофит включает 6 гаплоидных клеток (яйцеклетка, 2 клетки-синергиды и 3 клетки-антиподы) и диплоидное вторичное ядро.
Двойное оплодотворение. Попав на рыльце пестика, пыльца начинает прорастать. Вегетативная клетка отвечает за образование пыльцевой трубки, по которой движется генеративная клетка, которая дает начало двум спермиям. Пыльцевая трубка продвигается по столбику пестика и через микропиле врастает в зародышевый мешок. После проникновения в зародышевый мешок кончик пыльцевой трубки разрывается, и спермии попадают внутрь зародышевого мешка. Один из спермиев сливается с яйцеклеткой, образуя диплоидную зиготу, а второй – с центральным ядром зародышевого мешка, образуя триплоидное ядро, из которого формируется эндосперм – питательная ткань зародыша. Синергиды и антиподы дегенерируют. Этот процесс получил название двойного оплодотворения.
Таким образом, после двойного оплодотворения из яйцеклетки формируется зародыш семени, из центрального ядра зародышевого мешка – эндосперм, из интегументов – семенная кожура, из всего семязачатка – семя, а из стенок завязи – околоплодник. В целом из завязи пестика формируется плод с семенами. Двойное оплодотворение у цветковых растений было открыто в 1898 г. русским ботаником С.Г. Навашиным.
Закрепление. Беседа. Работа учащихся с тетрадью и кодограммой.
Задание на дом. Изучить текст параграфа, ответить на вопросы.
Приложение 1. Кодограмма к уроку 5
Тема: «Размножение цветковых» Образование спор, и гаметофитов.
Цветок – видоизмененный укороченный побег спорофита (2n), орган семенного размножения. 1 – цветоножка, 2 – цветоложе, 3 – чашечка из чашелистиков, 4 – венчик из лепестков, 5 – гинецей (пестики), 6 – андроцей (тычинки). Цветок – орган бесполого (образование спор) и полового размножения (образование и слияние гамет). Микроспорогенез. В четырех микроспорангиях тычинки происходит мейоз микроспороцитов (2n), и образуются микроспоры (n). Микрогаметогенез. Ядро микроспоры претерпевает митоз, и образуются генеративная и вегетативная клетки. Генеративная клетка митотически делится, и образуются два спермия. Так формируется мужской гаметофит – пыльцевое зерно. Мегаспорогенез. В семязачатке мегаспороцит (2n) претерпевает мейоз, и образуются 4 мегаспоры (n), 3 из которых отмирают. Мегагаметогенез. Ядро мегаспоры претерпевает три митотических деления, образуется восьмиядерная клетка. Два ядра в центре сливаются – образуется центральная клетка (2n), яйцеклетка с синергидами и антиподы. Формируется зрелый женский гаметофит – зародышевый мешок. Двойное оплодотворение (С.Г. Навашин) 1 спермий + яйцеклетка --> зигота, затем зародыш семени; |
Приложение 2. Карточка для работы у доски
Запишите номера вопросов, против них – правильные ответы. 1. Когда начинается сперматогенез у человека? |
Приложение 3. Компьютерное тестирование
«Гаметогенез. Оплодотворение»
Тест 1. Какой набор хромосом имеют гаметогонии в зоне размножения?
1. Диплоидный.
2. Гаплоидный.
3. Сперматогонии – диплоидный, оогонии – гаплоидный.
4. Сперматогонии – гаплоидный, оогонии – диплоидный.
Тест 2. Какой набор хромосом имеют гаметоциты 2-го порядка после первого деления мейоза?
1. 2n4с.
2. 2n2с.
3. 1n2c.
4. 1n1c.
Тест 3. Какой набор хромосом имеют гаметы?
1. 2n4с.
2. 2n2с.
3. 1n2c.
4. 1n1c.
Тест 4. Сколько нормальных яйцеклеток образуется из одного ооцита после двух делений мейоза?
1. 1.
2. 2.
3. 3.
4. 4.
Тест 5. Сколько нормальных сперматозоидов образуется из одного сперматоцита после двух делений мейоза?
1. 1.
2. 2.
3. 3.
4. 4.
Тест 6. Где расположен комплекс Гольджи в сперматозоиде?
1. В головке.
2. В шейке.
3. В промежуточном отделе.
4. В хвостике.
Тест 7. Где расположены митохондрии в сперматозоиде?
1. В головке.
2. В шейке.
3. В промежуточном отделе.
4. В хвостике.
Тест 8. Где расположены центриоли в сперматозоиде?
1. В головке.
2. В шейке.
3. В промежуточном отделе.
4. В хвостике.
*Тест 9. Укажите верные суждения.
1. В зоне роста хромосомный набор 2n.
2. В зоне созревания происходят два деления мейоза – редукционное и эквационное.
3. При овогенезе из одного овоцита образуется четыре нормальные яйцеклетки.
4. При овогенезе из одного овоцита образуется одна нормальная яйцеклетка и четыре направительных (полярных) тельца.
*Тест 10. Укажите верные суждения.
1. Яйцеклетка человека имеет размеры около 0,1 мм.
2. Яйцеклетки у человека начинают формироваться еще на эмбриональной стадии (происходит первое деление мейоза).
3. Яйцеклетка человека имеет две оболочки – блестящую и лучистую.
4. В яйцеклетке человека отсутствуют рибосомы и митохондрии.
Урок 6. Онтогенез
Задачи: сформировать знания об этапах индивидуального развития организмов, основных стадиях эмбриогенеза, производных зародышевых листков, типах постэмбрионального развития. Показать вредное влияние на эмбрион никотина, алкоголя и других мутагенов.
Демонстрационный материал: таблицы по общей биологии, кодограмма. Возможно использование фильма «Онтогенез», видеофильма для 9-х классов «Размножение».
ХОЛ УРОКА
Повторение. Письменная работа с карточками (10 мин).
1. Особенности строения половых клеток.
2. Особенности образования половых клеток.
3. Как происходит оплодотворение у различных животных?
Работа с карточкой у доски: Приложение 2.
Компьютерное тестирование: Приложение 3.
Устное повторение.
Изучение нового материала. Объяснение с помощью таблиц, возможно использование фильма «Онтогенез», видеофильма для 9-х классов «Размножение».
Эмбриогенез. Онтогенез, или индивидуальное развитие, – процесс развития особи от момента образования зиготы до смерти. Для удобства изучения его делят на определенные периоды и стадии: эмбриональный – от образования зиготы до рождения или же выхода из яйцевых оболочек и постэмбриональный – от выхода из яйцевых оболочек или рождения до смерти организма.
Процесс оплодотворения начинается в момент контакта сперматозоида и яйцеклетки. С момента проникновения сперматозоида в яйцо гаметы перестают существовать, так как образуют единую клетку – зиготу.
Дроблением, или бластуляцией, называют ряд последовательных митотических делений зиготы, в результате которых цитоплазма яйца разделяется на многочисленные, содержащие ядра клетки меньшего размера. В результате дробления образуются клетки, которые называют бластомерами. Дробление у представителей разных групп животных имеет свои особенности, однако завершается оно образованием сходной по строению структуры – бластулы. Бластула – это однослойный зародыш. Она состоит из слоя клеток – бластодермы, ограничивающей полость – бластоцель, или первичную полость тела. Бластула формируется начиная с ранних этапов дробления благодаря расхождению бластомеров. Возникающая при этом полость заполняется жидкостью.
Следующий этап эмбриогенеза – гаструляция (образование зародышевых листков). Для гаструляции характерны интенсивные перемещения отдельных клеток и клеточных масс. В результате гаструляции образуется двухслойный, а затем трехслойный зародыш (у большинства животных) – гаструла. Первоначально образуются наружный (эктодерма) и внутренний (энтодерма) зародышевые листки. Позже между экто- и энтодермой закладывается третий зародышевый листок – мезодерма. При образовании мезодермы происходит образование вторичной полости тела, или целома.
Следующий этап – органогенез. В органогенезе можно выделить две фазы: нейруляция – образование комплекса осевых органов (нервная трубка, хорда, кишечная трубка и мезодерма), построение остальных органов, приобретение различными участками тела типичной для них формы и черт внутренней организации.
Зародыш на стадии нейруляции называется нейрулой. На спинной стороне образуется нервная пластинка, ее края утолщаются и приподнимаются, образуя нервные валики. В центре пластинки возникает U-образное углубление – нервный желобок, края его соприкасаются, а затем смыкаются. В результате этих процессов возникает нервная трубка с полостью – невроцелем. Из материала эктодермы, помимо нервной трубки, развиваются эпидермис и его производные (перья, волосы, ногти, когти, кожные железы и т.д.), компоненты органов зрения, слуха, обоняния, эпителий ротовой полости, эмаль зубов.
Практически одновременно с нейруляцией происходят процессы закладки мезодермы и хорды. Вначале вдоль боковых стенок первичной кишки путем выпячивания энтодермы образуются складки. Участок энтодермы, расположенный между этими складками, отделяется от основной массы энтодермы. Так появляется хорда. Возникшие выпячивания энтодермы отшнуровываются от первичной кишки и превращаются в ряд сегментарно-расположенных замкнутых мешков, называемых целомическими мешками. Их стенки образованы мезодермой, а полость внутри представляет собой вторичную полость тела.
Из мезодермы развиваются все виды соединительной ткани, дерма, скелет, поперечно-полосатая и гладкая мускулатура, кровеносная и лимфатическая системы, половая система.
Из материала энтодермы развиваются эпителий кишечника и желудка, пищеварительные железы, эпителий легких и воздухоносных путей, передняя и средняя доли гипофиза, щитовидная и паращитовидная железы.
Наблюдения за оплодотворенной яйцеклеткой лягушки позволили проследить путь развития клеток, входящих в состав того или иного участка зародыша. Оказалось, что строго определенные клетки, занимающие соответствующее место в бластуле, дают начало определенным зачаткам органов. В 1924 г. были опубликованы результаты опытов Г.Шпеманна и Г.Мангольда, посвященных выяснению этого вопроса. На стадии ранней гаструлы зачаток эктодермы, который в нормальных условиях должен был развиться в структуры нервной системы, из зародыша гребенчатого (непигментированного) тритона пересаживался под эктодерму брюшной стороны, дающую начало эпидермису кожи зародыша обыкновенного (пигментированного) тритона. В итоге на брюшной стороне зародыша-реципиента возникала сначала нервная трубка и другие компоненты комплекса осевых органов, а затем формировался дополнительный зародыш. Причем наблюдения показали, что ткани дополнительного зародыша формируются почти исключительно из клеточного материала реципиента. Эти данные доказывают, что в ходе эмбриогенеза некоторые части зародыша влияют на пути развития соседних участков. Такое влияние одного зачатка на другой получило название эмбриональной индукции.
Важно использование фактов нарушения нормального хода беременности под влиянием различных мутагенов: алкоголя, никотина, наркотиков, лекарств. Примеры: использование беременными снотворного талидомида в Западной Европе в 1950-е гг. привело к рождению нескольких тысяч уродов; недостаток витаминов группы В может стать причиной ряда морфологических уродств, в том числе и внутренних органов (сердца, печени). Антибиотик актиномицин D, не оказывая влияния на организм матери, у зародышей нарушает формирование органов и тканей, особенно глаз и мозга. Избыток некоторых гормонов может стать причиной аномалий развития. После введения кортизона (гормон надпочечников) самкам крыс на 12-й день беременности у всех зародышей сформировалась волчья пасть; шумовой стресс у беременных крыс приводит к нарушению формирования скелета и ряду других дефектов у плодов; причиной уродств являются токсины паразитов.
Постэмбриональное развитие. Различают два основных типа постэмбрионального развития.
Прямое, при котором из тела матери или яйцевых оболочек выходит особь, отличающаяся от взрослого организма только меньшим размером (птицы, млекопитающие). Различают: неличиночный (яйцекладный) тип, при котором зародыш развивается внутри яйца (рыбы, птицы), и внутриутробный тип, при котором зародыш развивается внутри организма матери и связан с ним через плаценту (плацентарные млекопитающие).
С превращением (метаморфозом), при котором из яйца выходит личинка, устроенная проще взрослого животного (иногда сильно отличающаяся от него); как правило, она имеет специальные личиночные органы, отсутствующие у взрослого животного, и не способна к размножению; часто личинка ведет иной образ жизни, чем взрослое животное (насекомые, амфибии). Вызывают интерес факты превращения неотенической личинки аксолотля в амбистому, превращение головастиков в лягушат под влиянием гормона щитовидной железы.
Закрепление. Беседа. Работа учащихся с тетрадью и кодограммой.
Задание на дом. Изучить текст параграфа, ответить на вопросы.
Приложение 1. Кодограмма к уроку 6
Тема: «Тема «Онтогенез» Онтогенез: эмбриогенез + постэмбриональное развитие. Этапы эмбриогенеза 1. Оплодотворение После проникновения в яйцеклетку хвостик и шейка сперматозоида разрушаются, удваивается ДНК, пронуклеусы сливаются, 1n2c + 1n2c = 2n4с. 2. Дробление, бластуляция. Все рисунки – дома! Зигота --> бластомеры --> морула --> бластула Первичная полость – бластоцель (2), бластодерма (1).
3. Гаструляция. В гаструле различают: 1 – эктодерма; 2 – энтодерма; 3 – бластопор (первичный рот); 4 – гастроцель.
Иглокожие и хордовые – вторичноротые. 4. Нейруляция (происходит замыкание нервной пластинки в нервную трубку): 1 – эктодерма; 2 – энтодерма; 3 – мезодерма; 4 – нервная пластинка; 5 – хорда. (Индукция – опыты Шпеманна.)
5. Органогенез Эктодерма: НС, органы чувств, эпидермис кожи и его производные. Энтодерма: пищеварительная и дыхательная системы. Мезодерма: скелет, мускулатура, кровеносная, выделительная и половая системы.
Постэмбриональное развитие Прямое – нет личиночной стадии: пауки, хрящевые рыбы, пресмыкающиеся, птицы, млекопитающие. |
Приложение 2. Карточка для работы у доски
Запишите номера вопросов, против них – правильные ответы. 1. Сколько семязачатков может быть в пестике? 2. Цветок – орган бесполого и полового размножения. В чем проявляется бесполое размножение? |
Приложение 3. Компьютерное тестирование
«Двойное оплодотворение цветковых растений»
Тест 1. Сколько семязачатков может быть в пестике?
1. Всегда один.
2. Обычно равно количеству семян.
3. Обычно равно количеству плодов.
4. Равно количеству пестиков.
Тест 2. Цветок – орган бесполого и полового размножения. В чем проявляется бесполое размножение?
1. В образовании семян.
2. В образовании плодов.
3. В образовании спор.
4. В образовании гамет.
Тест 3. Какие части цветка образуют околоцветник?
1. Чашечка из чашелистиков.
2. Венчик из лепестков.
3. Чашечка и венчик.
4. Чашечка, венчик, андроцей и гинецей.
Тест 4. Чем представлен мужской гаметофит цветковых растений?
1. Совокупностью тычинок.
2. Пыльцевым мешком.
3. Микроспорой.
4. Пыльцевым зерном.
Тест 5. Чем представлен женский гаметофит цветковых растений?
1. Пестиком.
2. Завязью пестика.
3. Семязачатком.
4. Зародышевым мешком.
Тест 6. Что образуется из оплодотворенной яйцеклетки?
1. Семя.
2. Плод.
3. Зародыш семени.
4. Эндосперм.
Тест 7. Что образуется из оплодотворенной центральной клетки?
1. Плод.
2. Семя.
3. Зародыш семени.
4. Эндосперм.
Тест 8. Что образуется из интегументов?
1. Околоплодник.
2. Семенная кожура.
3. Эндосперм.
4. Семядоли.
Тест 9. Из чего образуется околоплодник?
1. Из интегументов.
2. Из стенок завязи.
3. Из пестика.
4. Из цветоложа.
Тест 10. Кто открыл двойное оплодотворение?
1. С.Г. Навашин.
2. И.В. Мичурин.
3. Н.И. Вавилов.
4. Г.Мендель.
Урок 7. Зачет по разделу «Размножение и развитие»
Задачи: обобщить фактический материал с общебиологических и эволюционных позиций, проверить усвоение конкретного фактического материала, углубить и расширить знания учащихся.
Демонстрационный материал: фильмы, рефераты учащихся, газеты, бюллетени.
ХОД УРОКА
Повторение. Письменная проверочная работа (30 мин).
Тесты и вопросы к зачету вывешиваются за неделю. Предлагаются темы рефератов, газеты.
На зачете будут эти же тесты и вопросы, но в другом порядке. Учитель раздает листочки с вопросами на каждый стол, класс делится на два варианта, каждому варианту предлагается 10 тестов (1–10, 11–20, 21–30, 31–40) и один теоретический вопрос. У следующего класса будут другие тесты и другие теоретические вопросы.
Вопросы к зачету
Вариант 1
1. Как называется набор хромосом, характерный для вида?
2. Какой набор хромосом в соматических и половых клетках?
3. Сколько хромосом и ДНК в различных периодах интерфазы?
4. Как называются парные, одинаковые хромосомы соматической клетки?
5. Как называются первичная перетяжка и концы хромосомы?
6. Сколько хромосом и ДНК в клетке перед митозом и в конце митоза?
7. Сколько хромосом и ДНК в профазе, метафазе и анафазе митоза?
8. Каков смысл мейоза?
9. Как называются первое и второе деления мейоза?
10. Какие процессы происходят в клетке в профазе I мейоза?
11. Сколько хромосом и ДНК перед мейозом, после первого и второго делений?
12. Какой набор хромосом и ДНК в метафазе I и анафазе I мейоза?
13. Что характерно для интерфазы между первым и вторым делениями мейоза?
14. Какой набор хромосом и ДНК в метафазе II и анафазе II мейоза?
15. Когда в мейозе происходит перекомбинация генетического материала?
16. Перечислите фазы мейоза, во время которых хромосомы двухроматидные.
17. Что характерно для бесполого размножения?
18. Как называется деление, при котором происходит множественное деление ядра и образуется несколько особей (у трипаносом, малярийного плазмодия)?
19. Что характерно для генотипов дочерних особей по сравнению с материнской при бесполом размножении?
20. Какой набор хромосом имеют споры?
21. Как называются оболочки яйцеклетки млекопитающих?
22. Когда начинается оогенез у человека?
23. Как называется размножение, при котором развитие нового организма происходит из неоплодотворенной яйцеклетки?
24. Каков набор хромосом гаметогониев, гаметоцитов 1-го порядка, гаметоцитов 2-го порядка?
25. Что образуется после сперматогенеза из одного сперматоцита?
26. Что образуется после оогенеза из одного ооцита?
27. У каких организмов внешнее оплодотворение?
28. Чем представлены мужской и женский гаметофиты цветковых растений?
29. Что образуется из интегументов и центральной клетки зародышевого мешка?
30. Из чего образуется околоплодник?
31. Кто открыл двойное оплодотворение?
32. Из каких периодов складывается онтогенез животных?
33. Из каких периодов складывается эмбриогенез животных?
34. Что образуется в результате дробления зиготы?
35. Как называется двухслойный зародыш ланцетника?
36. Что образуется из эктодермы, энтодермы и мезодермы нейрулы?
37. Из каких зародышевых листков образуются позвоночник, эпидермис и легкие?
38. Какие животные относятся к вторичноротым?
39. Назовите трех животных с прямым постэмбриональным развитием.
40. Назовите трех животных с непрямым постэмбриональным развитием.
Теоретические вопросы
1. Митотический цикл клетки.
2. Зарисуйте и объясните поведение пары гомологичных хромосом в профазу, метафазу, анафазу и телофазу первого мейотического деления.
3. Бесполое размножение и его формы.
4. Яйцеклетки, сперматозоиды. Гаметогенез.
5. Типы онтогенеза. Стадии эмбриогенеза.
6. Образование спор и гамет у цветковых растений. Двойное оплодотворение.
Вариант 2
1. Что образуется после сперматогенеза из одного сперматоцита?
2. Какие животные относятся к вторичноротым?
3. Что образуется из интегументов и центральной клетки зародышевого мешка?
4. Как называется набор хромосом, характерный для вида?
5. Сколько хромосом и ДНК в различных периодах интерфазы?
6. Сколько хромосом и ДНК в профазе, метафазе и анафазе митоза?
7. Как называется двухслойный зародыш ланцетника?
8. Каков смысл мейоза?
9. Какие процессы происходят в клетке в профазе I мейоза?
10. Сколько хромосом и ДНК перед мейозом, после первого и второго деления?
11. Какой набор хромосом и ДНК в метафазе I и анафазе I мейоза?
12. Из чего образуется околоплодник?
13. Что характерно для интерфазы между первым и вторым делениями мейоза?
14. Какой набор хромосом и ДНК в метафазе II и анафазе II мейоза?
15. Что образуется после оогенеза из одного ооцита?
16. Как называются парные, одинаковые хромосомы соматической клетки?
17. Что характерно для бесполого размножения?
18. Из каких периодов складывается эмбриогенез животных?
19. Сколько хромосом и ДНК в клетке перед митозом и в конце митоза?
20. Как называется деление, при котором происходит множественное деление ядра и образуется несколько особей (у трипаносом, малярийного плазмодия)?
21. Что характерно для генотипов дочерних особей по сравнению с материнской при бесполом размножении?
22. Из каких зародышевых листков образуются позвоночник, эпидермис и легкие?
23. Какой набор хромосом имеют споры?
24. Как называются оболочки яйцеклетки млекопитающих?
25. Как называются первичная перетяжка и концы хромосомы?
26. Когда начинается оогенез у человека?
27. Назовите трех животных с непрямым постэмбриональным развитием.
28. Как называется размножение, при котором развитие нового организма происходит из неоплодотворенной яйцеклетки?
29. Каков набор хромосом гаметогониев, гаметоцитов 1-го порядка, гаметоцитов 2-го порядка?
30. Какой набор хромосом в соматических и половых клетках?
31. У каких организмов внешнее оплодотворение?
32. Чем представлены мужской и женский гаметофиты цветковых растений?
33. Кто открыл двойное оплодотворение?
34. Из каких периодов складывается онтогенез животных?
35. Перечислите фазы мейоза, во время которых хромосомы – двухроматидные.
36. Что образуется в результате дробления зиготы?
37. Как называются первое и второе деления мейоза?
38. Что образуется из эктодермы, энтодермы и мезодермы нейрулы?
39. Когда в мейозе происходит перекомбинация генетического материала?
40. Назовите трех животных с прямым постэмбриональным развитием.
Теоретические вопросы
1. Митотический цикл клетки.
2. Зарисуйте и объясните поведение пары гомологичных хромосом в профазе, метафазе, анафазе и телофазе первого мейотического деления.
3. Бесполое размножение и его формы.
4. Яйцеклетки, сперматозоиды. Гаметогенез.
5. Типы онтогенеза. Стадии эмбриогенеза.
6. Образование спор и гамет у цветковых растений. Двойное оплодотворение.
Просмотр фильмов, заслушивание рефератов с целью углубления знаний по этому разделу (10 мин).
Темы для рефератов: «Естественный и искусственный партеногенез», «Клонирование», «Гермафродитизм», «Роль гормонов в жизни организмов», «Старение и бессмертие».
Ответы на задания
Задание по теме «Митоз». Тест 1. 2. Тест 2. 1. Тест 3. 3. Тест 4. 2. Тест 5. 2. Тест 6. 3. *Тест 7. 1, 2. Тест 8. 3. Тест 9. 3. *Тест 10. 2, 3, 4, 5.
Задание по теме «Мейоз». Тест 1. 1. Тест 2. 2. Тест 3. 1. *Тест 4. 1, 2, 3. Тест 5. 7. *Тест 6. 4, 5, 6. Тест 7. 8, Тест 8. 8. *Тест 9. 1, 3, 7. Тест 10. 1.
Задание по теме «Бесполое и половое размножение». Тест 1. 8. Тест 2. 4. Тест 3. 6. Тест 4. 7. Тест 5. 3. *Тест 6. 1, 3. Тест 7. 2. *Тест 8. 2, 3, 4. *Тест 9. 1, 2, 3. Тест 10. 4.
Задание по теме «Гаметогенез. Оплодотворение». Тест 1. 1. Тест 2. 3. Тест 3. 4. Тест 4. 1. Тест 5. 4. Тест 6. 1. Тест 7. 3. Тест 8. 2. *Тест 9. 1, 2. *Тест 10. 1, 2, 3.
Задание по теме «Двойное оплодотворение цветковых растений». Тест 1. 2. Тест 2. 3. Тест 3. 3. Тест 4. 1. Тест 5. 4. Тест 6. 3. Тест 7.4. Тест 8. 2. Тест 9. 2. Тест 10. 1.
Предварительный просмотр:
Биология 11 класс
1.К прокариотам относятся:
А) растения
В) животные
С) грибы
Д) бактерии и цианобактерии
2. Грибы и бактерии размножаются:
А) спорами
В) семенами
С) частью корня
Д) частью стебля
3.Лишайники - это:
А) водоросли
С) симбиоз гриба и водоросли
В) грибы
Д) мхи
4.К признакам класса земноводных относят:
А) хитиновый покров
В) голую кожу
С) жабры
Д) размножение откладыванием яиц
5.Вторичную полость (целом) имеют:
А) все хордовые
С) только черепные
В) только бесчерепные
Д) хордовые с менее интенсивным обменом веществ
6.Рефлекс - ответная реакция на раздражение, осуществляется:
А) мускулатурой
С) нервной системой
В) пищеварительной системой
Д) всеми системами органов
7.Биологический прогресс - это:
А) только усложнение организации
В) вымирание данного вида
С) уменьшение численности данного вида
Д) повсеместное распространение живой организации
8.Ферменты:
А) транспортируют кислород и радикалы
В) участвуют в химической реакции, превращаясь в другие вещества
С) ускоряют химическую реакцию и имеют белковую природу
Д) являются основным источником энергии
9.Расщепление белков происходит:
А) в ротовой полости
С) правильных ответов нет
В) в желудке
Д) в толстом кишечнике
10.Мышечная ткань имеет следующие свойства:
А) возбудимость и сократимость
С) сократимость
В) возбудимость и проводимость
Д) проводимость
11.Ногти относятся к производным:
А) собственно клетки
В) подкожной клетчатки
С) кожного эпителия
Д) рудиментов мышечных волокон
12.Эритроциты вырабатываются:
А) в печени
С) в красном костном мозге
В) в селезенке
Д) в желтом костном мозге
13.К малокровию приводит недостаток витамина
А) В12
В) В6
С) В2
Д) С
14.СПИД передается:
А) воздушно-капельным путем
В) при пользовании вещами больного
С) при укусе комара
Д) половым путем
15.У человека количество резцов в обеих челюстях равно:
А) 2
В) 8
С) 4
Д) 16
16.Первичная структура белка удерживается:
А) водородными связями
С) гидрофобными связями
В) пептидными связями
Д) дисульфидными связями
17.Фагоцитоз - это:
А) захват клеткой жидкости
С) транспорт веществ через мембрану
В) захват твердых частиц
Д) ускорение биохимических реакций
18.В состав ДНК не входит нуклеотид:
А) тимин
С) урацил
В) гуанин
Д) цитозин
19.В результате мейоза количество хромосом в образовавшихся клетках:
А) удваивается
С) уменьшается вдвое
В) остается прежним
Д) утраивается
20.С изменением последовательности нуклеотидов ДНК связаны:
А) генные мутации
С) хромосомные мутации
В) геномные мутации
Д) точечные мутации
21.Черный и белый цвет мышей определяется двумя аллельными аутосомными генами. При скрещивании черных (MMnn) и белых (mmNN) мышей в F1 были получены серые мыши. Каким будет потомство от скрещивания гибридов F1 с белыми мышами.
А) 25% серых и 75% черных
В) по 50 % белых и серых
С) по 25% белых и черных и 50% серых
Д) по 25% серых и черных и 50% белых
22.Решающим эмбриологическим доказательством эволюции является:
А) сходство процессов деления клеток у всех организмов
В) сходство в строении скелетов млекопитающих разных отрядов
С) сходство ранних стадий развития зародышей разных классов
23.Основным критерием возникновения нового вида является:
А) появление внешних различий
С) репродуктивная изоляция популяций
В) географическая изоляция популяций
Д) различия в характере пищи
24.Одним из важнейших этапов возникновения жизни можно считать:
А) появление аминокислот
С) появление углеводов
В) появление нуклеиновых кислот
Д) появление липидов
25.Предком приматов является отряд:
А) зверозубые
С) человекообразные
В) насекомоядные
Д) плацентарных
26.Зигота образуется в процессе:
А) митоза
С) онтогенеза
В) мейоза
Д) оплодотворения
27.Информация одного триплета в нуклеотидах соответствует:
А) полипептидной цепи
С) молекуле углевода
В) молекуле белка
Д) аминокислоте
28.Удвоение молекулы ДНК происходит:
А) в анафазе
С) в интерфазе
В) в профазе
Д) в цитокинезе
29.Только у прокариот встречаются органоиды:
А) пластиды
С) клеточный центр
В) митохондрии
Д) рибосомы
30.Для питания животные организмы используют:
А) готовые органические вещества
В) органические вещества на свету
С) продукты окисления органических веществ
Д) минеральные соли
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Кроссворд по Adobe Photoschop
Интересный кроссворд по Adobe Photoschop . Учит учащихся самостоятельно отвечать на поставленные вопросы....
Филологический кроссворд
Кроссворд предназначен в первую очередь для филологов...
Кроссворд по языку Turbo Pascal
Приведен кроссворд, включающий термины по теме «Программирование на языке Turbo Pascal», вопросы по кроссворду и эталоны ответов...
Кроссворд
Кроссворд на тему "Откуда есть пошла русская земля"...
Кроссворд по дисциплине "Инженерная графика"
Кроссворд по дисциплине "Инженерная графика" по теме "Линии чертежа" для студентов 2 курса специальности 151031 "Монтаж и техническая эксплуатация промышленного оборудования"...
Примерные темы рефератов, проектов, кроссвордов, тестов по дисциплине: "Информатика и ИКТ"
Примерные темы самостоятельных работ по курсу: "Информатика и ИКТ" для групп, обучающихся по программе ФГОС НПО и СПО...
кроссворды на уроках немецкого языка
как использовать кроссворды для запоминания лексики...