«Формы размножения организмов. Бесполое размножение и его типы, половое размножение»

ПЛАН КОНСПЕКТ

ТЕМА: «ФОРМЫ РАЗМНОЖЕНИЯ ОРГАНИЗМОВ. БЕСПОЛОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ И ЕГО ТИПЫ, ПОЛОВОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ»

ЦЕЛЬ:

• углубить знания об особенностях и способах размножения организмов в природе;

• продолжить формирование умений систематизировать информацию, взятую из различных источников, обсуждать проблему, строить схемы;

• сформировать новые понятия о строении половых клеток;

• научить школьников определять формы размножения и объяснить роль бесполого и полового размножений в жизни организмов;

• воспитать уважительное отношение к живой природе и своему здоровью.

ОБОРУДОВАНИЕ:

Набор схем в конвертах (размножение, половое, бесполое, образование половых клеток, почкование, деление клетки, спорообразование, бинарное деление, вегетативное размножение, черенки, усы, клубки, корневища, луковицы, фрагментация, шизогония); таблицы из разных курсов, иллюстрирующие формы размножения; наглядный материал для проведения игры «Я знаю, что…»: черный ящик, а в нем клубень картофеля, плодовое тело гриба, дрожжи, баночка с сенной палочкой, луковица, папоротник, скелет морской звезды, цветковое растение (например: герань, бальзамин); тексты из дополнительной литературы, мультимедиа.

ХОД УРОКА

1. Организационный момент

На доске запись:

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

1. Актуализация знаний по теме: «Самовоспроизведение – всеобщее свойство живого. Митоз как основа бесполого размножения и роста многоклеточных организмов, его фазы и биологическое значение»

• Индивидуальная работа (по карточкам) Приложение № 1

• Работа у доски (4 учащихся, каждому дается задание зарисовать одну из фаз митоза и рассказать о ней)

• Экспресс – тест «Вопрос – ответ» за каждый правильный ответ дается жетон

( работа с остальными учащимися, пока другие готовятся к ответам):

• Жизнь клетки от момента ее появления в процессе деления материнской клетки и до ее собственного деления, включая это деление, или гибели получила название ………….. (клеточного цикла)

• Обязательным компонентом каждого клеточного цикла является …. (митотический цикл)

• Подготовка клетки к делению получила название ….. (интерфазы)

• Во время пресинтетического периода клетка ……. (растет, накапливая энергию и вещества для последующего удвоения ДНК)

• Синтетический период длится …….. (6-10 часов)

• После удвоения хромосом наступает период …….. (постсинтетический)

• Удвоение молекулы ДНК называют ….. (репликацией или редупликацией)

• Амитоз это ….. (прямое деление клеток)

1. Изучение нового материала.

Вступительное слово учителя:

Размножение – основное свойство всех организмов. В результате размножения увеличивается число особей определенного вида, осуществляется непрерывность и преемственность в передаче наследственной информации от родителей к потомству. Достигнув определенных размеров и развития, организм воспроизводит свое потомство – новые организмы того же вида и расселяет их в окружающем пространстве.

Разнообразие организмов, исторически сложившееся на Земле, обусловило чрезвычайно большое разнообразие способов размножения. Однако все они являются лишь вариантами двух основных типов размножения – бесполого и полового.

(Сема проектируется на экран). Приложение № 2

Половое размножение. Главной особенностью полового размножения является оплодотворение, т.е. слияние женской и мужской половых клеток и образование одной общей клетки – зиготы (греч. zygotos – "соединенный вместе"). Зигота дает начало новому организму, в котором объединены наследственные свойства двух родительских организмов.

Половые клетки – гаметы (греч. gametes – "супруг") – образуются у родительских организмов в специальных органах. У животных и человека их называют половыми органами, у растений – генеративными органами (греч. genero – "произвожу", "рождаю"). В половых органах у животных и в генеративных органах у растений развиваются мужские и женские гаметы. Мужские гаметы – обычно мелкие клетки, содержащие только ядерное (наследственное) вещество. Одни из них – неподвижные (спермии), другие – подвижные (сперматозоиды). Приложение № 3

Спермии развиваются у всех покрытосеменных и голосеменных растений, а сперматозоиды – у водорослей, мхов, папоротниковидных и у большинства животных организмов, в том числе у человека.

Женские гаметы (яйцеклетки) – достаточно крупные клетки, иногда в тысячу раз крупнее сперматозоидов. В яйцеклетках помимо ядерного вещества содержится большой запас ценных органических веществ, необходимых после оплодотворения для развития зародыша.

Оплодотворение у многих примитивных организмов (нитчатые зеленые водоросли, например спирогира, некоторые виды бактерий, инфузории, плесневые грибы и др.) осуществляется слиянием двух морфологически одинаковых клеток, в результате чего образуется одна клетка – зигота. Такой половой процесс получил название конъюгация (лат. conjugatio – "соединение"). Сливающиеся клетки называют также гаметами. Их конъюгация (слияние) дает зиготу.

У инфузории туфельки хвостатой конъюгируют две одинаковые свободноплавающие особи. Причем они не сливают вместе содержимое клеток, а обмениваются между собой ядерным веществом.

(Вывод проектируется на экран):

Таким образом, половое размножение характеризуется развитием половых клеток, оплодотворением и образованием зиготы, объединяющей наследственное вещество двух разных родительских особей. В итоге каждая дочерняя особь, развивающаяся из зиготы, содержит в себе новые свойства – от двух разных организмов одного и того же вида.

При половом размножении всегда возникает организм с уникальными, до того еще не встречавшимися в природе свойствами, хотя и очень похожий на своих родителей. Такие организмы с новыми наследственными свойствами, полученными от обоих родителей, нередко оказываются более приспособленными к жизни в изменяющихся условиях окружающей среды.

При половом размножении происходит постоянное обновление наследственных свойств у дочерних поколений организмов. В этом – величайшая биологическая роль полового размножения в эволюции живого.

Организуется работа в группах по 5 человек

Задания для работы в группах

1. Используя тексты № 1-5, подготовьте сообщения о формах бесполого размножения. (Приложение № 5,6,7,8,9)

2. Обменяйтесь информацией между членами своей группы.

3. Постройте схему «Формы размножения живых организмов в природе» (используйте для этого готовые блоки, которые находятся в конверте) и перепишите ее в тетрадь. (Приложение № 4)

4. Дайте характеристику бесполого размножения.

5. Дайте ответ на вопрос: В чем недостаток и преимущества бесполого способа размножения?

Отчетная запись учащихся после работы в группе

Схема «Формы размножения живых организмов в природе»

Приложение № 10

Самостоятельная работа с учебником.

Прочитайте п. 32 пункт «Способы полового размножения» и устно ответьте на следующие вопросы:

- Почему сохранились гермафродитные виды до сих пор?

(Преимущество обоеполости в возможности самооплодотворения)

- Какой тип полового размножения называется изогамией?

(При котором формируется один вид гамет)

- Какой тип полового размножения называется гетерогамией?

(При котором формируется два типа гамет)

1. Закрепление изученного материала

Проводится игра «Я знаю что…»

Приложение № 11

Проводится игра «Горячий стул»

Приложение № 12

Показ мультимедийной презентации, с пояснением каждого слайда учащимися.

1. Задание на дом:

Выучить п.31,32, подготовиться к биологическому диктанту, опросу по тестам;

индивидуально: подготовить сообщение «О применении практических знаний о вегетативном размножении растений у себя дома»

Приложение № 1

Карточка № 1 . Подпишите фазы митоза (1-4)

Ответы к карточке № 1: 1-профаза, 2-метафаза, 3 анафаза, 4 телофаза

Карточка № 2 . Ответьте письменно на вопросы. Что такое митоз? Какие два важных процесса включает в себя митоз?

Ответы к карточке № 2: Митоз – это процесс непрямого деления соматических клеток эукариот, в результате которого наследственный материал сначала удваивается, а затем равномерно распределяется между дочерними клетками. Митоз включает в себя два процесса: кариокинез (деление ядра) и цитокинез (деление цитоплазмы)

Карточка № 3. Ответьте письменно на вопросы. Перечислите фазы митоза. Объясните биологическое значение митоза.

Ответы к карточке № 3: Митоз подразделяют на четыре последовательные фазы: профаза, метафаза, анафаза, телофаза. Биологическое значение митоза заключается в воспроизводстве клеток с количественно и качественно одинаковой генетической информацией. Митоз необходим для нормального развития и роста многоклеточного организма. Он же лежит в основе процессов заживления повреждений и бесполого размножения.

Карточка № 4. Ответьте письменно на вопросы. Перечислите периоды интерфазы. Что называют апоптозом?

Ответы к карточке № 4: Интерфаза состоит из трех периодов: пресинтетический период, синтетический период, постсинтетический период. Апоптоз это «запрограммированная» клеточная смерть.

Приложение № 2 к уроку «Формы размножения организмов. Бесполое размножение и его типы, половое размножение»

Типы размножения Бесполое размножение Половое размножение Участвует один родитель Участвует 2 родителя Осуществляется с помощью половых клеток Проходит без участия половых клеток Генотип потомков отличается от генотипов обоих родителей Генотип потомков не отличается от генотипа родительской особи Воспроизводят большое количество генетически идентичных организмов Создается возможность для различных комбинаций наследственных признаков обоих родителей Происходит быстрое расселение и захват новых территорий

Приложение № 3 к уроку «Формы размножения организмов. Бесполое размножение и его типы, половое размножение»

Половое размножение
Образуются половые клетки – гаметы
Женские гаметы	Мужские гаметы
Яйцеклетки	Сперматозоиды (подвижные гаметы) или спермии (неподвижные гаметы)
Оплодотворение – слияние мужской и женской гаметы
Образуется зигота
Формируется зародыш

Приложение № 4 к уроку «Формы размножения организмов. Бесполое размножение и его типы, половое размножение»

Образование половых клеток

Блоки, которые хранятся в конверте для построения схемы «Формы размножения живых организмов в природе»:

Бесполое

Половое

Размножение

Спорообразование

Фрагментация

почкование

Деление клетки

Вегетативное размножение

усы

клубни

черенки

Корневища

Луковицы

Приложение № 5 к уроку «Формы размножения организмов. Бесполое размножение и его типы, половое размножение»

Текст № 1

«Бинарное и множественное деление»

Деление – наиболее простая форма 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 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 популяций.

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 – 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.

Приложение № 6 к уроку «Формы размножения организмов. Бесполое размножение и его типы, половое размножение»

Текст № 2

«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.

Приложение № 7 к уроку «Формы размножения организмов. Бесполое размножение и его типы, половое размножение»

Текст № 3

«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 боле высоко организованных 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 после 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 разрушали на куски и выбрасывали за борт. Узнав, что это приводит только к увеличению численности морских звезд, рыбаки стали бросать их в кипяток.

Регенерация гидры Регенерация – восстановление целого организма из его части Приложение № 8 к уроку «Формы размножения организмов. Бесполое размножение и его типы, половое размножение» Текст № 4 «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 кишечно-полостных, например, у гидры, и у одноклеточных грибов, таких как дрожжи. В последнем случае почкование отличается от деления (которое тоже наблюдается у дрожжей) тем, 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), выращиваемого 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.

Приложение № 9 к уроку «Формы размножения организмов. Бесполое размножение и его типы, половое размножение»

Текст № 5

«Вегетативное размножение»

Вегетативное размножение цветковых растений
Размножение надземными частями растения	Размножение подземными частями растения
Листовыми черенками (бегония, сенполия, сансевьера)	Корневыми черенками (шиповник, малина, одуванчик)
Стеблевыми черенками (смородина, тополь, ива)	Корневыми отпрысками (осина, рябина, тополь, осот)
Ползучими побегами (луговой чай, клюква, живучка)	Корневищами (ирис, ландыш, пырей)
Отводками (смородина, крыжовник, малина, яблоня)	Клубнями (картофель, топинамбур)
Прививкой (яблоня, груша, слива, вишня)	Луковицами (нарцисс, чеснок, тюльпан)

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 и примеры растений, размножающихся тем или иным способом представлены в таблице.

Способы вегетативного размножения растений в природе

Способ вегетативного размножения	Примеры растений
Видоизмененными подземными побегами:
А) корневищами	Пырей ползучий, мята, ирис
Б) луковицами	Лук, нарцисс, тюльпан
В) клубнелуковицами	Гладиолус
Г) клубнями
Стеблевыми (побеговыми)	Картофель, топинамбур
Корневыми	Георгин
Видоизменненными надземными побегами – усами	Земляника
Черенками:
А) стеблевыми	Тополь, ива
Б) корневыми	Одуванчик
В) листовыми	Бегонии, сердечник луговой
Отводками	Смородина
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.

Приложение № 10 к уроку «Формы размножения организмов. Бесполое размножение и его типы, половое размножение» Отчетная запись учащихся после работы в группе Схема «Формы размножения живых организмов в природе» РАЗМНОЖЕНИЕ

Усы

Корневища

черенки

Клубни

Луковицы

Спорообразование

Вегетативное размножение

Фрагментация

Почкование

Деление клетки

Образование половых клеток

БЕСПОЛОЕ

ПОЛОВОЕ

Характеристика бесполого размножения:

1. Происходит без образования гамет

2. В основе размножения лежит митоз

3. В размножении участвует лишь один организм

4. Дочерние организмы абсолютно идентичны материнскому организму (являются его копией)

5. Приводит к быстрому увеличению численности особей данного вида при благоприятных условиях

Ответ на вопрос № 5

Преимущества: происходит просто, не нужно тратить время и энергию для поиска партнера; численность организмов увеличивается относительно быстро; в неизменных условиях среды создаются безграничные возможности повышения численности организмов со сходной наследственностью – организмов, хорошо приспособленных к жизни в этих конкретных условиях.

Недостаток: не обеспечивает выживания в изменчивой, непостоянной среде (новые признаки, которые могут оказаться полезными при изменении условий среды, при бесполом размножении появляются только в результате относительно редких ситуаций).

Приложение № 11 к уроку «Формы размножения организмов. Бесполое размножение и его типы, половое размножение»

Игра «Я знаю что…»

Оборудование для игры: черный ящик, а в нем клубень картофеля, плодовое тело гриба, дрожжи, баночка с сенной палочкой, луковица, папоротник, скелет морской звезды, цветковое растение (например герань, бальзамин)

Используя полученные знания на уроке, объясните, каким способом размножаются организмы, находящиеся в черном ящике.

ХОД ИГРЫ

Из ящика учащиеся по одному достают: клубень картофеля, плодовое тело гриба, дрожжи, баночка с сенной палочкой, луковица, папоротник, скелет морской звезды, цветковое растение (например герань, бальзамин).

В каждом отдельном случае начинают объяснение со слов «Я знаю, что ….». (например: «Я знаю, что в плодовом теле гриба образуются многочисленные споры, при помощи которых он размножается. Такой способ размножения, называется, спорообразованием».

Приложение № 12 к уроку «Формы размножения организмов. Бесполое размножение и его типы, половое размножение»

игра «Горячий стул»

Работа с терминами.

Оборудование: термины, которые крепятся на магнитной доске или проектируются на экран: митоз, апоптоз, клеточный цикл, репликация, амитоз, кариокинез, цитокинез, размножение, споры, фрагментация, почкование, гермафродиты, коньюгация, яйцеклетки, сперматозоиды, спермии, изогамия, гетерогамия, семенники, яичники.

ХОД ИГРЫ

Ученик сидит спиной к доске, учитель подчеркивает термины вразброс по одному, учащиеся в классе дают им определения, не называя их; по этим определениям сидящему ученику необходимо узнать, о каком термине идет речь.