Урок по теме "Эмбриогенез"
методическая разработка по биологии (10 класс) по теме
Урок по теме "Эмбриогенез".Рассчитан на 2 часа, включает теоретический материал, практическое занятие
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
embriogenez._urok..docx | 988.45 КБ |
Предварительный просмотр:
Тема урока: Индивидуальное развитие организмов.
Эмбриональный онтогенез.
10 профильный класс
Цель урока: изучить закономерности индивидуального развития организмов.
Задачи:
Образовательная:
- дать понятие об эмбриогенезе;
- познакомить с основными этапами эмбриогенеза;
- изучить влияние внешних и внутренних факторов на эмбриогенез.
Развивающая:
- развивать умения работать с источниками информации;
- выделять частное из общего;
- умение работать с микроскопом и микропрепаратами;
- развивать понятия – размножение, оплодотворение, рост, онтогенез.
Воспитательная:
- формирование научного мировоззрения;
- экологическое воспитание
- гигиеническое
- половое
Тип урока: комбинированный.
Продолжительность урока: 1 час 20 минут.
Методы:
- словесные: объяснение нового материала;
- наглядные: демонстрация изобразительных пособий (презентация, таблицы: «Типы яйцеклеток. Типы дробления», «Типы гаструляции»,
«Индивидуальное развитие»), видеофрагменты («Оплодотворение. Дробление», «Образование бластулы. Гаструляция», «Нейруляция. Гисто - и органогенез.)
- практические: распознавание и определение объектов (Лабораторная работа «Эмбриогенез»).
Оборудование: Таблицы: «Типы яйцеклеток и типы дробления», «Типы гаструл», «Индивидуальное развитие хордовых», компьютер, проектор, презентация (см. приложение).
Ход урока:
I.Оргмомент (1-2мин.). Учитель приветствует учеников.
II.Проверка знаний по пройденному материалу.
А. Работа по дидактическим карточкам (10-12мин).
Задание № 1. Типы размножения организмов.
1.Какие типы размножения организмов вам известны? Заполните таблицу.
Ответьте на вопросы.
Типы размножения организмов.
Название организма | Тип размножения | Способ размножения |
Олень | ||
Эвглена зеленая | ||
Береза | ||
Гидра | ||
Дрожжи | ||
Мох кукушкин лен | ||
Шляпоч-ный гриб | ||
Амеба | ||
Улотрикс | ||
Бактерии | ||
Бегония | ||
Сосна | ||
Папорот-ник | ||
Божья коровка |
1.Объясните особенности каждого типа размножения.
2.Какой процесс лежит в основе каждого типа размножения?
Задание №2.
1.Какой тип размножения представлен на рисунке?
Рис.1
Рис.2
Рис.3
Рис.4
1. Какие способы размножения изображены на рисунке (1 – 5)?
2.Какое значение имеет вегетативное размножение в жизни растений?
Рис.5
Задание №3.
1.Какой процесс изображен на рисунке?
2.Какие стадии обозначены буквами А,Б,В,Г.
3.В основе какого типа размножения он лежит?
Задание №4.
Рис.6
1.Что происходит в различные периоды интерфазы митоза? Каков набор хромосом и ДНК в разные периоды интерфазы?
Задание №5
- В мейозе трижды происходит перекомбинация генетического материала. Когда? Каков биологический смысл мейоза?
Б.Фронтальный опрос (15мин.).
1.Чем характеризуется бесполое размножение?
(1.В размножении принимает участие только одна особь;
2. Осуществляется без участия половых клеток;
3. В основе размножения обычно лежит митоз, при этом потомки идентичны и являются точными генетическими копиями материнской особи.
4. Если присутствует мейоз, то потомки наследуют признаки одного организма, но генетически неравноценны).
2.Дайте определение понятиям, и для каких живых организмов они характерны: (слайд 2)
- Деление надвое
- Почкование
- Образование спор
- Множественное деление – шизогония
- Паратомия - фрагментация
- Полиэмбриония
3.Какие суждения верны: (Слайд№3)
- При бесполом размножении потомство наследует гены только одного организма.
- При бесполом размножении потомство генетически идентично материнскому.
- Для приспособления к новым условиям жизни более важно бесполое размножение.
- Споры мхов и папоротников генетически одинаковы.
- Если споры образуются митотически – они генетически одинаковы, если в результате мейоза – они генетически различаются.
- Образование спор – всегда результат бесполого размножения.
4.Чем характеризуется половое размножение?
(1. В размножении принимает участие обычно две особи — мужская и женская;
2. Осуществляется обычно с помощью специализированных клеток — гамет;
3. В жизненном цикле обязательно присутствует мейоз;
4. Потомки генетически отличны друг от друга и от родительских особей).
5. Дайте определение понятиям, и для каких живых организмов они характерны: (Слайд №3).
- Конъюгация
- Партеногенез
- Гиногенез
- Андрогенез
- Гермафродиты
- Изогамии
- Гетерогамии
- Копуляция
- Сперматозоиды
- Спермии
- Гаметогенез.
- Оогенез
- Сперматогенез
- Оплодотворение
III. Изучение нового материала (35-40мин).
Образовавшаяся после оплодотворения зигота, испытывает определенные изменения. Сегодня на уроке мы с Вами рассмотрим все стадии эмбрионального развития на примере развития яйца лягушки.
Видеофрагмент №1. «Оплодотворение»(1.06мин.)
Процесс оплодотворения складывается из трех последовательных фаз:
1.Сближение сперматозоида с яйцеклеткой обеспечивается совокупностью неспецифических факторов, повышающих вероятность их встречи и взаимодействия. К ним относится вырабатываемые яйцеклетками и сперматозоидами химические вещества, способствующие сближению и взаимодействию половых клеток. Эти вещества называются – гамонами (гормоны гамет). В момент контакта сперматозоида и с оболочкой яйцеклетки происходит акросомная реакция, во время которой под воздействием протеолитических ферментов акросомы яйцевые оболочки растворяются. Далее плазматические мембраны яйцеклетки и сперматозоида сливаются и цитоплазмы обеих гамет объединяются. Затем в цитоплазму яйца переходит ядро и центриоль сперматозоида, а мембрана сперматозоида встраивается в мембрану яйцеклетки.
2.В результате контакта сперматозоида и яйцеклетки происходит ее активация, которая заключается в сложных структурных и физико – химических изменениях. Происходит кортикальная реакция и образуется оболочка оплодотворения.
3.Слияние гамет или сингамия. Яйцеклетка в момент встречи со сперматозоидом обычно находится на одной из стадий мейоза. У большинства позвоночных этот блок осуществляется на стадии метафазы II. Ядро яйцеклетки , закончившее мейоз, превращается в женский пронуклеус. Оба пронуклеуса сливаются, образуется зигота и начинается первый этап эмбриогенеза – дробление.
Дробление (Слайд № 5).
Просмотр видеофрагмента №2(49сек.)
Первый этап эмбриогенеза называется дроблением, потому что образовавшиеся клетки не увеличиваются в размерах. Эти клетки называются бластомерами (греч. blastos – росток, meros – часть ) и сильно отличаются от клеток взрослого организма. Вдавление цитоплазмы, образующееся при делении клетки на две, получило название борозд дробления. Первая борозда дробления проходит в меридиальной плоскости и зигота делится на две одинаковые клетки − стадия двух бластомеров. Бластомеры не расходятся, а делятся второй бороздой дробления так же в меридиальной плоскости, образуя четыре бластомера, затем третьей бороздой дробления в экваториальной плоскости все четыре бластомера делятся с образованием восьми бластомеров. В дальнейшем, т. е. начиная с четвертого деления, борозды дробления чередуются: вслед за горизонтальным дроблением всегда идет вертикальное и т. д., образуется многоклеточный зародыш. (Слайд № 7).
Вопрос классу: Какой процесс лежит в основе дробления? (Митоз).
Вопрос классу: Что предшествует митозу?(Интерфаза).
В процессе дробления в интерфазе постсинтентический период отсутствует.
Вопрос классу: Какой основной процесс происходит в постсинтетичесий период интерфазы? (Рост клеток).
Следовательно, если нет постсинтетического периода, нет и роста клеток, поэтому образовавшаяся в процессе дробления бластула имеет такие же размеры, как и зигота. В конце дробления зародыш принимает форму пузырька со стенкой, образованной одним слоем клеток, тесно прилегающих друг к другу. Внутренняя полость зародыша, по началу (соприкасавшаяся) сообщавшаяся с внешней средой через щели между бластомерами, в результате их полного смыкания становится полностью изолированной. Эта полость получила название первичной полости тела − бластоцель. Завершается дробление образованием одного многоклеточного зародыша − бластулы. Тип бластулы зависит от типа яйцеклеток.
Выполнение лабораторной работы. Лабораторная работа выполняется в альбомах.
Лабораторная работа № 11. (Слайды № 10 – 23)
Тема. Эмбриогенез. Часть 2.
Цель. Изучить общие закономерности развития зародыша на примере хордовых (амфибии).
Оборудование. Микроскоп, готовые микропрепараты бластулы, гаструлы, нейрулы.
Работа № 1. Дробление (Слайд № 11 – 13)
Алгоритм работы
1.Рассмотрите готовый микропрепарат «Дробление яйца ланцетника».
2.Зарисуйте микропрепарат.
3.Рассмотрите рисунок 7 «Дробление полное равномерное».
4.Зарисуйте дробление яйца лягушки.
Рис.7 Дробление яйца лягушки. 1 – анимальный полюс, 2 – вегетативный полюс, 3 – борозда дробления
Работа № 2. Бластула (Слайд № 14,15).
Алгоритм работы
1.Рассмотрите микропрепарат гаструлы лягушки.
2.По рисунку 8 научитесь различать основные части бластулы. Найдите бластодерму – стенку бластулы, крышку, дно, бластоцель.
3.Зарисуйте бластулу. На рисунке должны быть обозначены: а) бластодерма; б) бластоцель.
Рис. 8. Бластула лягушки: 1 – бластоцель; 2 – бластомер; 3 – анальный полюс; 4 – вегетативный полюс; 5 – крышка бластулы; 6 – дно бластулы; 7 – бластодерма; 8 – краевая зона.
Просмотр фрагмента №2 видеофильма «Образование гаструлы»(49сек.)
Гаструла (Слайд № 17 – 20).
Во время гаструляции, продолжающие быстро размножаться клетки становятся очень подвижными и начинают быстро перемещаться относительно друг друга. Типы гаструляции зависят от типа яйцеклеток. У многих живых организмов гаструляция может осуществляться одновременно несколькими способами. В результате гаструляции зародыш становится двухслойным, у него возникают чётко выраженные пласты клеток, называемые зародышевыми листками. Наружный зародышевый листок – эктодерма (греч. ectos – снаружи, derma- кожа), внутренний – энтодерма (entos- внутри). У всех животных, кроме губок и кишечнополостных, вслед за гаструляцией или параллельно ей образуется третий зародышевый листок мезодерма (греч. mesos - средний), который образуется из клеток, лежащих на границе между эктодермой и энтодермой. В ходе гаструляции, как и во время дробления, рост клеток не происходит и зародыш на этапе гаструлы по размерам схож с зиготой. Следующим периодом эмбриогенеза является гистогенез и органогенез.
Работа № 3. Гаструляция, образование осевых органов
Алгоритм работы
1.Рассмотрите микропрепарат гаструлы лягушки.
2.Рассмотрите рисунок 9 «Гаструла лягушки».
3.Зарисуйте строение гаструлы.
4.На рисунке должны быть обозначены: а) эктодерма; б) энтодерма; в) бластопор; г) гастроцель.
Рис. 9 Гаструла лягушки: 1 – эктодерма; 2 – зачаток хорды; 3 – серповидная борозда; 4 – бластоцель; 5 – энтодерма; 6 – желточная пробка.
Гистогенез и органогенез (Слайд № 21 - 23).
Просмотр видеофрагмента № 3(1.21мин).
У позвоночных животных он начинается с образования зачатка нервной системы. Эта стадия носит название нейрула (новолат. neurula, уменьшит. от греч. neuron - нерв ). У нейрулы на будущей спинной стороне зародыша обособляется часть клеток эктодермы в виде пластинки. Эктодерма спинной стороны прогибается по средней линии, края пластинки сближаются и образуется сначала желобок , затем края желобка смыкаются и образуется нервная трубка. Она оказывается погружённой под клетки эктодермы. В последующем из нервной трубки будут формироваться органы нервной системы. Спинная часть энтодермы, располагающаяся непосредственно под нервной трубкой, обособляется от остальной энтодермы и сворачивается в плотный тяж – хорду. Из остальной части энтодермы образуется мезодерма и эпителий кишечника. Таким образом, образуется осевой комплекс клеток, называемый так потому, что его клетки оказывают влияние на развитие других частей зародыша. Дальнейшая дифференцировка (различия) клеток приводит к образованию тканей и органов из зародышевых листков.
Работа № 4. Строение нейрулы
Алгоритм работы
1.Рассмотрите готовый микропрепарат «Нейрула лягушки».
2.Рассмотрите рисунок 10 «Нейрула лягушки».
3.Зарисуйте строение нейрулы.
4.На рисунке должны быть обозначены: а) эктодерма; б) эндодерма; в) нервная трубка; г) хорда; д) сомиты.
Рис. 10. Нейрула лягушки: 1 – нервный желобок; 2 – материал будущей хорды; 3 – эктодерма.
Заполнить таблицу. (Слайд№ 24,25)
После просмотра фрагмента №3 видеофильма заполнить таблицу.
Зародышевые листки. | Органы и ткани. |
Эктодерма | |
Энтодерма | |
Мезодерма |
IY.Закрепление (10- 12мин). (Слайд №26)
Тест Вариант I
1. Какие зародышевые листки формируются в процессе гаструляции: а, б, в?
2. Назовите типы гаструляции: а, б, в, г.
3. Какие осевые органы формируются у позвоночных животных: а, б, в?
4. Назовите источник образования нервной трубки: а.
5. Назовите тканевые зачатки, являющиеся производными сомитов: а, б, в, г.
6. типы дробления: а, б.
7. Назовите части зародыша, обладающие свойством индукции: а.
8. Из каких частей состоит бластула: а, б?
Вариант II
1. Назовите типы дробления: а, б.
2. Назовите основные отличия зиготы от материнской и отцовской клеток: а, б, в, г.
3. Назовите типы гаструляции у ланцетника: а.
4. Как называется стадия зародыша, образующаяся в результате дробления: а?
5. Назовите источник образований скелетной мускулатуры: а.
6. Как называется полость тела хордовых: а?
7. Назовите типы бластул: а, б, в, г, д, е, ж.
8. На какой стадии развития зародыша происходит дифференцировка клеток: а?
Влияние частей развивающегося зародыша. Дифференцировка клеток. Эмбриональная индукция.
Каким же образом клети разных тканей у организмов оказываются разными по строению и функциям, т. е. дифференцируются? Ведь они все образуются из зиготы, путем деления и имеют одинаковый набор хромосом. Специальные свойства тканей определяются белками. Специфичность работы клеток зачатков органов возникает не сразу, а лишь на стадии гаструлы и нейрулы. Это было доказано немецким ученым Гансом Шпеманом. (Сообщение учащегося см. приложение 1).
Приложение 1.(Сообщение учащегося с использованием таблицы «Индивидуальное развитие организма».3-4мин)
Ганс Шпеман и Гильда Мангольд в 1924 г. опубликовали результаты наиболее эффектных опытов по трансплантации. Они показали, что в процессе эмбриогенеза наблюдается эмбриональная индукция, т.е. некоторые участки гаструлы определяют закладку всех остальных систем органов. В этих опытах Шпеман и Мангольд использовали зародышей двух по-разному пигментированных видов тритона: сильно пигментированного обыкновенного тритона и непигментированного (светлого) гребенчатого тритона. Участок гаструлы одного тритона пересаживали на эмбрион второго, находившегося на более поздней стадии развития. Эти методически трудные опыты были недавно повторены с использованием ядер-маркеров: результаты опытов Шпемана и Мангольд подтвердились. Процесс, посредством которого одна область зародыша, взаимодействуя с другой, возбуждает эту область развиваться в направлении ином, чем она развивалась бы без этого воздействия, называют индукцией. Поскольку в эмбриогенезе происходят самые разнообразные многочисленные индукционные взаимодействия, это ключевое взаимодействие, в котором дорсальная мезодерма индуцирует эктодерму к дифференцировке в нейральные структуры, получило название первичной эмбриональной индукции. Область спинной губы бластопора Шпеман назвал организатором. Теперь известно, что взаимодействия между хордомезодермой и эктодермой недостаточно, чтобы «организовать» целого зародыша. Точнее, это взаимодействие инициирует серию индукционных процессов.
Приложение 2. (Сообщение учащегося-3-4мин)
Влияние внешних факторов на развитие зародыша. (Слайд № 27-30).
На развивающийся зародыш оказывает влияние окружающая среда. Например: зародыш моллюсков получает из внешней среды воду, кислород, неорганические вещества, в зависимости от температуры окружающей среды, находится определение пола у крокодилов. Эмбриональное развитие млекопитающих находится в полной зависимости от материнского организма, т. к. от него получает все необходимое для жизни. Тем не менее, зародыш тоже подвержен влиянию внешней среды − через материнский организм.
Тератология – наука, изучающая причины возникновения, развития и профилактику врожденных пороков развития.
Физические факторы.
а) радиационное воздействие. Специфического комплекса пороков ионизирующее излучение не дает, однако, наиболее часто в таких случаях наблюдаются пороки нервной системы и черепа.
б) механическое воздействие. Возможно неправильное формирование органов плода (встречаются врожденные ампутации пальцев или стоп, сращивание отдельных органов и т.д.). В отдельных случаях может наблюдаться смерть плода.
Химические факторы.
Тератогенное действие лекарственных веществ. Из группы транквилизаторов тератогенная активность на эмбрионы человека доказана лишь для талидомида и диазепама. Талидомид – малотоксичный для взрослого организма препарат, введенный в организм беременной женщины, приводит к нарушениям в строении верхних и нижних конечностей плода, к аномалиям наружного уха и глаз. Нарушения при этом внутренних органов редки, чаще других наблюдаются пороки желудочно–кишечного тракта, сердца и почек. Диазепам значительно увеличивает частоту рождения детей с расщелиной губы и неба. Химические вещества, применяемые в быту и промышленности. Наибольший интерес исследователей привлекал алкоголь. Еще в 1959 г. Л.А. Богданович писал о том, что у женщин, которые хронически употребляют спиртные напитки, дети в 34,5 % случаев рождаются недоношенными, в 19 % - физически ослабленными и 3% случаев наблюдаются ЗП развития. В таких случаях дети рождаются с дефицитом роста, массы тела, общей задержкой физического и психического развития. Наблюдалась частая поражаемость центральной нервной системы. Нередки пороки сердца и почек. Причинно-следственная связь курения с врожденными пороками не установлена, однако известно, что масса тела новорожденных у курящих матерей ниже, чем у некурящих, чаще разрывы плодных оболочек и преждевременная отслойка плаценты. Это все объясняют прямым воздействием никотина на кровеносные сосуды матери и изменением состава крови матери.
Выводы: Итак, сегодня мы с Вами познакомились с особенностями стадий эмбриогенеза, строением бластулы, гаструлы, нейрулы. Отметили влияние внешних факторов на эмбриогенез
Литература.
1. Общая биология. Учебник для 10–11 классов / под ред. А.О. Рувинского. М.: Просвещение, 1996.
2. Руководство к лабораторным занятиям по биологии / под ред. Ю.К. Богоявленского. М.: Медицина, 1998.
3. Гистология. Учебник для студентов медицинских институтов / под ред. В.Г. Елисеева, Ю.И. Афанасьева, Н.А. Юриной. М.: Медицина, 1983.
4.Р.А. Петросова, Н.Н. Пилипенко, А.В. Теремов. Дидактический материал по общей биологии. М.: «РАУБ – Цидатель», Минск ООО «Белфарпост», 1997.
5. Интернт – ресурсы.
Сведения об авторе:
Бондаренко Елена Юрьевна, МОУ СОШ №25 Ленинский район, учитель биологии высшей категории, г.о. Самара
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Методическая разработка: предполагаемый план проведения урока - При подготовке к уроку использовать как вспомпгательный ориентир для каждого этапа урока. Презентация отражает создание условий для учебных действий на уроке.
При подготовке к уроку использовать как вспомпгательный ориентир для каждого этапа урока. Презентация отражает создание условий для учебных действий на уроке....
Методическая разработка урока литературы по теме «Творчество Сергея Есенина»(11 класс). Тема урока - «Голубая Русь» Сергея Есенина. Тип урока –урок-исследование.
Знакомство со стихотворениями С.Есенина, посвящёнными теме родины, с творческим методом поэта....
Конспект открытого урока по технологии в 6 классе. Тема урока: Игровые технологии на уроках обслуживающего труда. Одежда и требование к ней. Снятие мерок для построения чертежа юбки. (Презентация к уроку)
Разработка урока с презентацией помогает учителю более доступно и понятно познакомить учащихся с историей юбки. На уроке используются игровые технологии, что помогают учащимся лучше усвоить материал у...
Урок изобразительного искусства в 5-ом классе.Тема урока: « Деревья как люди». Вид работы: рисование по представлению Тип урока: комбинированный, урок – сказка
Тема урока: « Деревья как люди».Вид работы: рисование по представлениюТип урока: комбинированный, урок – сказка Цель урока:ü Средствами изобразительного языка ...
Класс 9 Урок №24. Тема урока: Системы счисления. Перевод чисел Тип урока; Урок «построения » системы знания.
Урок для учащихся 9 класса по теме "Системы счисления. Перевод чисел". Урок в разделе программы по счету третий. Цель:Образовательная: систематизация и расширение знаний обучающихся о операциях п...
Урок обобщающего повторения по теме Южная Америка.Урок-игра.Особый колорит уроку придаёт просмотр ролика"Танго и футбол", вопрос от шеф повара с угощением мамалыгой и синквейн. Легенда рассказанная в начале урока настраивает ребят на работу.
Урок географии в 7-м классе по теме "Южная Америка". Подготовила и провела: учитель географии 1квалификационной категории Васильева Елена Тихоновна в МБОУ СОШ №21 г. Коврова, в рамках подго...
Сходства и различия уроков с метапредметным подходом с интегрированными уроками и уроками с межпредметными связями (на примере уроков русского языка в 8 классе) Метапредметный подход на уроке русского языка в 8 классе
Сходства и различия уроков с интегрированными уроками и уроками с межпредметными связями (на примере уроков русского языка в 8 классе)...