|
Розробка уроку з біології. 11 клас. О.В.Тагліна Тема. Гаметогенез і запліднення.
Мета: показати, як відбувається гаметогенез і запліднення в різних груп організмів (рослин і тварин), а також біологічне значення процесу запліднення.
Обладнання та матеріали: таблиці зі схемами сперматогенезу й овогенезу, таблиця зі схемою подвійного запліднення у квіткових рослин, схема будови яйцеклітини та сперматозоїда.
Базові поняття й терміни: гаметогенез, стадії гаметогенезу, спрямувальне тільце, запліднення, зовнішнє запліднення, внутрішнє запліднення, подвійне запліднення, запилення, перехресне запилення, самозапилення, пилкова трубка, зародковий мішок.
Концепція уроку: розповідаючи про формування гамет, звернути увагу на відмінності в перебігу сперматогенезу й овогенезу, пояснити, чому виникають ці відмінності; розповісти про особливості запліднення й різноманітність цього процесу в різних організмів, показати його біологічне значення; підбити підсумок вивчення процесів статевого й нестатевого розмноження.
Тип уроку: комбінований. Структура уроку I. Організаційний етап - 2 хв.
II. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності - 10 хв.
III. Вивчення нового матеріалу -18 хв.
IV. Узагальнення, систематизація й контроль знаньта вмінь учнів - 10 хв.
V. Домашнє завдання - 2 хв.
VI. Підведення підсумків уроку - 3 хв. ХІД УРОКУ І. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ ЕТАП ІІ. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ І МОТИВАЦІЯ НАВЧАЛЬНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ
Запитання до учнів.
Які клітини називають статевими?
Що ви знаєте про статеві клітини?
Чи міг би відбуватися процес статевого розмноження без спеціального формування статевих клітин?
Що ви пам'ятаєте про статеве розмноження рослин, тварин і людини? ІІІ. ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ
Розповідь учителя
1. Утворення статевих клітин. Розповідати про гаметогенез краще на прикладі людини, докладніше зупинитися на процесах у відповідних органах — яєчниках і насінниках. Слід згадати особливості мейозу, оскільки за гаметогенезу проходить мейоз. Однак треба вказати, що це не один, а два процеси: мейоз і гаметогенез. Є стадії гаметогенезу: розмноження, зростання, дозрівання й формування. Користуючись схемою, показати, в чому подібність, а в чому відмінність стадій гаметогенезу при утворенні яйцеклітин і сперматозоїдів.
2. Запліднення. Підкреслити, що запліднення необхідне для відновлення диплоїдного набору хромосом. Запліднення у тварин може бути зовнішнім і внутрішнім, треба звернути увагу на те, що в більшості тварин запліднення внутрішнє. У рослин запліднення відбувається спочатку в зовнішньому середовищі, а потім його здійснення перестає залежати від вологості середовища, тому що заплідненню передує запилення. Потрібно зупинитися на ароморфозах голонасінних і покритонасінних рослин. У шостому класі учні одержали загальне уявлення про життєві цикли рослин та особливості їхнього статевого розмноження. Тепер іде докладний виклад матеріалу про подвійне запліднення та його біологічне значення.
3. Виклад матеріалу про біологічне значення процесу запліднення. IV. УЗАГАЛЬНЕННЯ, СИСТЕМАТИЗАЦІЯ Й КОНТРОЛЬ ЗНАНЬ ТА ВМІНЬ УЧНІВ
Бесіда
На якій стадії первинні статеві клітини поділяються шляхом послідовних мітозів, у результаті чого їхня кількість у багато разів зростає?
Чому при формуванні сперматозоїдів не утворюються спрямовувальні тільця, а при формуванні яйцеклітин — утворюються?
Як називають клітину, що утворюється при злитті двох гамет?
Чим внутрішнє запліднення відрізняється від зовнішнього?
У чому біологічний сенс подвійного запліднення?
Чим пояснюються відмінності в утворенні яйцеклітин і сперматозоїдів?
Самостійна робота учнів
Дати відповіді на запитання
Чому в покритонасінних розвиток зародка відбувається швидше, ніж у голонасінних?
Що являє собою зародковий мішок?
Чим відрізняється запилення від запліднення?
Чому більшості тварин притаманне внутрішнє запліднення?
Завдяки яким особливостям овогенезу утворюється велика, багата на живильні речовини яйцеклітина? V. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ
1) Вивчити матеріал § 3 підручника [1].
2) Дати відповіді на запитання підручника [1], с. 18, № 1—5.
VI. ПІДВЕДЕННЯ ПІДСУМКІВ УРОКУ ДОДАТКОВИЙ МАТЕРІАЛ ДО УРОКУ ЗАПЛІДНЕННЯ У процесі запліднення відбуваються такі явища: відновлюється диплоїдний набір хромосом, забезпечується матеріальна безперервність поколінь, в одному організмі поєднуються ознаки материнського й батьківського організмів. Процес запліднення у тварин можна поділити на кілька фаз.
1) Фаза зближення. В основі цієї фази лежить виділення статевими клітинами спеціальних речовин. Одні з цих речовин активізують рух сперматозоїдів, інші — навпаки, сприяють їхньому склеюванню, а також розчиненню оболонки яйцеклітини, що в цілому позначається на регулюванні проникнення сперматозоїда в яйцеклітину.
2) Фаза активації. Ця фаза починається з того, що сперматозоїд ; або прикріплюється до будь-якої точки поверхні яйця, або проникає в неї.
3) Фаза проникнення в яйце одного або кількох сперматозоїдів поліспермія). Сперматозоїд, що проникнув, “готується” до злиття з жіночим ядром, а потім зливається з ним. ВАРІАНТИ СТАТЕВОГО РОЗМНОЖЕННЯ 1) Партеногенез. У ряду видів тварин і рослин має місце дівоче розмноження без участі сперматозоїдів. Розвиток зародка незаплідненої яйцеклітини називають партеногенезом. За природного партеногенезу яйце під впливом внутрішніх або зовнішніх причин починає дробитися й розвивається в нормальний ембріон без будь-якої участі сперматозоїда. Явище природного партеногенезу властиве нижчим ракоподібним, коловерткам, перетинчастокрилим (бджолам, осам) тощо. Він відомий також у птахів (індичка).
Штучний партеногенез можна викликати дією високої температури, кислот, світла та інших агентів. Можливість штучного партеногенезу доведена для багатьох водяних і наземних безхребетних (морські їжаки, зірки, комахи та ін.) і хребетних тварин (наприклад, земноводні).
2) Андрогенез. За андрогенезу розвиток яйця здійснюється тільки за рахунок чоловічих ядер, а жіноче ядро в цьому участі не бере. Життєздатність андрогенних зигот можлива за поліспермії, коли в яйцеклітину проникає кілька сперматозоїдів, а материнське ядро з якоїсь причини гине. У цьому випадку відбувається злиття двох чоловічих пронуклеусів і утворення диплоїдної зиготи. Андрогенетичне розмноження спостерігається у шовковичного шовкопряда, певних видів паразитичних ос і в деяких рослин (тютюн, кукурудза). АКТИВАЦІЯ ЯЙЦЯ Й ПОЧАТОК РОЗВИТКУ Проникнення сперматозоїда в яйце ініціює ряд процесів, у яких компоненти двох статевих клітин взаємодіють одне з одним, спонукаючи запліднене яйце до розвитку. Ланцюг реакцій, що відбуваються в яйці в результаті проникнення сперматозоїда або під дією якого-небудь іншого стимулу, називають активацією яйця.
1) Кортикальна реакція й утворення оболонок запліднення. Після проникнення сперматозоїда в яйце відбувається зміна його поверхні, яка поширюється від місця проникнення сперматозоїда в різні боки. Змінюються в'язкість кортикального шару та його проникність.
2) Посилення метаболічної активності яйця. Відбувається збільшення споживання кисню, використання глікогену, й зростає синтез білка.
3) Розшарування складових частин цитоплазми яйця. У ході цього процесу намічаються основні елементи просторової організації зародка. Вегетативна півкуля заповнюється ооплазмою, багатою на жовток і мітохондрії, а анімальний полюс — прозорою безжовтковою цитоплазмою. Цитоплазма вегетативної півкулі надалі відповідає ентодермі, анімальної — ектодермі. Відбуваються енергійні зміни у фізіологічному стані всього яйця. На боці, протилежному до місця входження сперматозоїда, в області екватора відбувається видима зміна в пігментації — так званий сірий серп. Це місце виникнення центру зародка в процесі гаструляції. Таким чином, процес запліднення можна розглядати як виведення яйця зі стану “анабіозу”. У ході а подальших перших 5—6 дроблень відбувається відновлення нормального співвідношення між ядром і цитоплазмою і разом з тим обміну речовин, властивого нормальним соматичним клітинам, що не втратили здатність до поділу. Всі опубліковані на сайті матеріали належать їх авторам. Матеріали розміщено виключно для ознайомлення. Копіювання та використання інформації суворо заборонено.
|
