Цели урока: углубить знания об особенностях и способах бесполого размножения организмов в природе; продолжить формирование умений систематизировать информацию, взятую из различных источников, обсуждать проблему, строить схемы; научить школьников определять формы размножения и объяснять роль бесполого размножения в жизни организмов.

Оборудование: набор схем в конвертах (размножение, половое, бесполое, образование половых клеток, почкование, деление клетки, спорообразование, бинарное деление, вегетативное размножение, черенки, усы, клубни, корневища, луковицы, фрагментация, шизогония); таблицы из разных курсов, иллюстрирующие формы размножения; тексты из дополнительной литературы; карточки с заданием для актуализации знаний; комнатное растение Бриофиллум Дегремона (каланхоэ), мультимедийная презентация.

Ход урока

I. Организационный момент

На доске запись:

Жизнь на Земле существует и продолжается во времени благодаря уникальному свойству всех живых организмов – способности к размножению или самовоспроизводству.

II. Актуализация знаний.

1 ВАРИАНТ

1. Начинается спирализация хромосом, растворяется ядерная оболочка:

1. В анафазу.
2. В профазу.
3. В телофазу.
4. В метафазу.

2. Хромосомы выстраиваются по экватору клетки:

1. В профазу.
2. В метафазу.
3. В анафазу.
4. В телофазу.

3. В ходе мейоза из одной материнской клетки образуется:

1. 2 сперматозоида
2. 4 сперматозоида
3. 1 сперматозоид
4. 8 сперматозоидов

4. В результате митоза число хромосом в клетках тема:

1. Уменьшается вдвое
2. Увеличивается вдвое
3. Сохраняется неизменным
4. Изменяется случайно

5. В результате оплодотворения образуется зигота, в которой:

1. Восстанавливается диплоидный набор хромосом
2. Оказывается гаплоидный набор хромосом
3. Число хромосом не изменяется
4. Образуется триплоидный набор хромосом

6. В какой стадии мейоза происходит перекомбинация генетического материала?

7. Какой набор хромосом и ДНК в конце 2-го деления мейоза?

8. Как называется первое и второе деление мейоза?

9. В какой стадии мейоза количество хромосом и ДНК равно 2n4c?

10. Сколько клеток образуется в результате двух делений мейоза?

2 ВАРИАНТ

1. Хроматиды отходят друг от друга и становятся самостоятельными хромосомами:

1. В профазу.
2. В метафазу.
3. В анафазу.
4. В телофазу.

2. Количество хромосом и ДНК равно 2n4c:

1. В профазу.
2. В метафазу.
3. В анафазу.
4. В телофазу.

3. В ходе мейоза из одной материнской клетки образуются:

1. 2 яйцеклетки
2. 8 яйцеклеток
3. 1 яйцеклетка
4. 4 яйцеклетки

4. Благодаря конъюгации и кроссинговеру в ходе мейоза хромосомы:

1. Удваиваются
2. Равномерно распределяются
3. Разрываются
4. Обмениваются генетической информацией

5. Восстановление диплоидного набора хромосом в зиготе происходит в результате:

1. Мейоза
2. Конъюгации
3. Оплодотворения
4. Митоза

6. В какой стадии мейоза количество хромосом и ДНК равно n2c?

7. Какой набор хромосом и ДНК в конце 1-го деления мейоза?

8. В какой стадии мейоза количество хромосом и ДНК равно n4c?

9. Когда во время мейоза происходит конъюгация и кроссинговер?

10. Сколько клеток образуется в результате деления мейоза?

III. Изучение нового материала.

"Каждую секунду на земле гибнут десятки тысяч организмов. Одни от старости. Другие из-за болезни, третьих съедают хищники… Мы срываем в саду цветок, наступаем случайно на муравья, убиваем укусившего нас комара, ловим на озере щуку. Каждый организм смертен, поэтому любой вид должен заботиться о том, чтобы его численность не уменьшалась. Смертность одних особей компенсируется рождением других” (учебник "Общая биология”, соавторов В.И.Агафонова, Е.Т.Захарова).

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.

Бинарное и множественное деление.

Деление – наиболее простая форм бесполого размножения, широко распространенного у бактерий и простейших организмов (одноклеточных животных и растений). У этих организмов бесполое размножение заключается в делении их тела путем митоза. Часто материнская особь делится на две дочерние особи равной величины. Органоиды примерно равномерно распределяются между дочерними особями, а недостающие образуются у дочерних особей заново.

Такое деление характерно для таких простейших организмов, как амеба, эвглена, некоторые инфузории, хламидомонада.

Интересно происходит деление у бактерий. Кольцевая молекула ДНК закрепляется на клеточной мембране и удваивается. В клетке начинает образовываться поперечная перегородка со стороны прикрепления молекул ДНК. Затем поперечная перегородка раздваивается, перемещая закрепленные ДНК в разные части клетки. Рибосомы равномерно распределяются между двумя дочерними клетками, образуется перетяжка, которая разделяет клетку на две дочерние.

При подходящих условиях такое размножение приводит к быстрому росту их популяции.

Множественное деление (шизогония), при котором вслед за рядом повторных делений клеточного ядра происходит деление самой клетки на множество дочерних одноядерных клеток, наблюдается у споровиков – группы простейших, к которой относится, в частности, возбудитель малярии Plasmodium (плазмодий малярийный). Переносчиком малярийного плазмодия является комар. При укусе комара плазмодии попадают в кровь человека и затем в эритроциты. Внутри эритроцита плазмодии разрастаются, его ядро несколько раз делится митозом, вокруг каждого дочернего ядра обособляется участок цитоплазмы и в результате одновременно образуются 12-24 клеток. Эритроциты разрушаются, а освободившиеся клетки выходят в плазму крови, проникают в новые эритроциты, и весь процесс повторяется заново. Такая высокая плодовитость компенсирует большие потери из-за трудностей успешной передачи паразита от одного хозяина другому, а именно от человека – организму-переносчику, то есть малярийному комару, и в обратном направлении.

Спорообразование

Спора – это одноклеточная гаплоидная репродуктивная единица обычно микроскопических размеров, состоящая из небольшого количества цитоплазмы и ядра. Споры могут быть различными по своему типу и функциям и часто образуются в специальных структурах – спорангиях. Нередко споры образуются в больших количествах и имеют ничтожный вес, что облегчает их распространение ветром, а также животными. Вследствие малых размеров спора обычно содержит лишь минимальные запасы питательных веществ; из-за того, что многие споры не попадают в подходящее место для прорастания, потери спор очень велики. Главное достоинство таких спор – возможность быстрого размножения и расселения видов, особенно грибов.

Спорообразование широко распространено у споровых растений (водоросли, мхи, плауны, папоротники) и грибов. Споры же бактерий служат, строго говоря, не для размножения, а для того чтобы выжить при неблагоприятных условиях, поскольку каждая бактерия образует только одну спору. Бактериальные споры относятся к числу наиболее устойчивых: так, например, они нередко выдерживают обработку сильными дезинфицирующими веществами и кипячение в воде.

Размножение фрагментами (фрагментация)

Фрагментация – разделение особи на две или несколько частей, каждая из которых растет и образует новую особь. Фрагментация происходит, например, у клетчатых водорослей, таких как спирогира. Нить спирогиры может разорваться.

Фрагментация наблюдается также у некоторых низших беспозвоночных животных, которые в отличие от более высокоорганизованных форм сохраняют значительную способность к регенерации из относительно слабо специализированных клеток. Например, тело немертин (группа примитивных червей, главным образом морских) особенно легко разрывается на много частей, каждая из которых может дать в результате регенерации новую особь.

При неблагоприятных условиях плоский червь планария также распадается на отдельные части, каждая из которых при наступлении благоприятных условий может дать новый организм.

В этом случае регенерация – процесс нормальный и регулируемый; однако у некоторых животных (например, морских звезд) восстановление из отдельных частей происходит только при случайной фрагментации. Морская звезда способна к регенерации из любого фрагмента, который содержит щупальце и кусочек тела. Ловцы устриц с неприязнью относятся к морским звездам за то, что они истребляют устриц. Поэтому издавна попавшихся в сеть морских звезд рыбаки разрубали на куски и выбрасывали за борт. Узнав, что это приводит только к увеличению численности морских звезд, рыбаки стали бросать их в кипяток.

Почкование

Почкование – одна из форм бесполого размножения, при которой новая особь образуется в виде выроста (почки) на теле родительской особи, а затем отделяется от нее, превращаясь в самостоятельный организм, совершенно идентичный родительскому. Почкование встречается в разных группах организмов, особенно у кишечнополостных, например, у гидры, и у одноклеточных грибов, таких как дрожжи. В последнем случае почкование отличается от деления (которое тоже наблюдается у дрожжей) те, что две образующиеся части имеют разные размеры.

При почковании дрожжей на клетке образуется утолщение, постепенно превращающееся в полноценную дочернюю клетку дрожжей.

На теле гидры несколько клеток тела начинают делиться, постепенно на материнской особи вырастает маленькая гидра, у которой образуются рот со щупальцами и кишечная полость, связанная с кишечной полостью матери. Если материнская особь поймает добычу, то часть питательных веществ попадает и в маленькую гидру, и, наоборот, дочерняя особь, охотясь, также "делится” пищей с материнской особью. Вскоре маленькая гидра отделяется от материнского организма и обычно располагается рядом с ней. Теперь "мать” и "дочь” будут конкурировать за пищу. Вот почему гидры размножаются почкованием только тогда, когда условия существования хорошие и пищи достаточно.

Необычная форма почкования описана у растения Bryophyllum (lakenchoe), выращиваемое в качестве комнатного декоративного растения. Листья этого растения имеют зазубренные края, в основании которых развиваются миниатюрные растеньица, снабженные маленькими корешками. Эти почки, в конце концов, отпадают и начинают существовать как отдельные растения.

Вегетативное размножение

Вегетативное размножение – одна из форм бесполого размножения, при которой от растения отделяется относительно большая, обычно специализированная (дифференцированная) часть (орган, часть органа) и развивается в самостоятельное растение. По существу вегетативное размножение сходно с почкованием. Нередко растения образуют структуры, специально предназначенные для этой цели: луковицы, клубнелуковицы, корневища, клубни. А также распространено размножение корнями (корневыми отпрысками), листовыми и побеговыми черенками (листьями и частями побегов), надземными столонами (усами), отводками.

Способы вегетативного размножения растений в природе

Способ вегетативного размножения

Примеры растения

1. Видоизмененными подземными побегами:

 

А) корневищами

Пырей ползучий, мята, ирис…

Б) луковицами

Лук, нарцисс, тюльпан…

В) клубнелуковицами

Гладиолус

Г) клубнями:

 

стеблевыми (побегами)

Картофель, топинамбур

корневыми

Георгин

2. Видоизмененными надземными побегами – усами

Земляника

3. Черенками:

 

А) стеблевыми

Тополь, ива…

Б) корневыми

Одуванчик

В) листовыми

Бегонии, сердечник луговой…

4. Отводками

Смородина

5. Корневыми отпрысками

Малина, терн…

При вегетативном размножении растение сохраняет определенную комбинацию генов, что делает его хорошо приспособленным к окружающим условиям и дает возможность заселять обширные пространства Земли.

Полиэмбриония

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

Клонирование

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.

IV. Закрепление знаний.

Экспресс-тест "Вопрос-ответ”

Какая форма бесполого размножения характерна для мхов и папоротников?

Какая форма бесполого размножения наиболее характерна для гидры, дрожжей?

Какая форма бесполого размножения характерна для планарии, некоторых кольчатых червей?

Верно ли суждение: Бесполое размножение увеличивает наследственную изменчивость организмов?

Верно ли суждение: Бесполое размножение амебы происходит путем шизогонии?

Верно ли суждение: При бесполом размножении все дочерние особи являются точной копией материнской?

Какая естественная форма бесполого размножения известна у человека?

V. Домашнее задание.

 

Яндекс.Метрика Top.Mail.Ru