22.01.2021 Учитель биологии МБОУ «ЯСШ №8» Плюснина М.В.
Урок биологии в 10 классе № 54
Тема урока: Развитие половых клеток. Особенности строения сперматозоидов и яйцеклеток.
Цель: Получить четкое представление о стадиях гаметогенеза; научится объяснять, почему половые клетки имеют гаплоидный, а не диплоидный набор хромосом.
Результаты обучения:
Предметные: Сформировать знания об особенностях строения половых клеток и объяснить биологическое значение взаимосвязи строения и выполняемых функций половых клеток. Уметь объяснять, почему процессы сперматогенеза и овогенеза, играют основную роль для дальнейшего развития организма после оплодотворения и восстановления диплоидного набора хромосом в зиготе.
Личностные: Продолжить развитие творческих способностей учащихся с помощью самостоятельной работы по переносу ранее усвоенных заданий и умений в новую ситуацию, развивать умение работать со схемами гаметогенеза, рисунками и текстом учебника.
Метапредметные: Умение организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками; работать индивидуально и в группе: находить общее решение и разрешать конфликты на основе согласования позиций и учета интересов; формулировать, аргументировать и отстаивать свое мнение.
Тип урока: Изучения нового материала.
Оборудование: Мультимедийная доска, презентация, карточки с тестовыми заданиями.
Ход урока:
Организационный момент.
Актуализация знаний.
Охарактеризуйте понятия:
половое размножение, диплоидный набор хромосом, гаплоидный набор хромосом, конъюгация.
В чем заключается биологическое значение мейоза?
Какие способы размножения организмов вы знаете? (бесполое и половое)
Какие клетки можно выделить в живом организме? (соматические и половые – гаметы)
Изучение нового материала.
Гаметогенез — это процесс развития половых клеток — гамет. Предшественники гамет (гаметоциты) диплоидны. Процесс образования сперматозоидов называется сперматогенезом, а образование яйцеклеток — овогенезом (оогенезом). В половых железах различают три разных участка или зоны:
зона размножения,
зона роста,
зона созревания.
Сперматогенез и овогенез включают 3 одинаковые фазы: фаза размножения, фаза роста, фаза созревания (деления). В сперматогенезе имеется еще одна фаза — фаза формирования.
Сперматогенез
Просмотр видеосюжета https://youtu.be/CO_fwmK0rgk (с 3.40 по 5.20)
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.
Овогенез
Просмотр видеосюжета https://youtu.be/CO_fwmK0rgk (с 5.20 по 8.20)
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. Яйцеклетки млекопитающих — 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 (око смещается в сторону анимального полюса), а также в особенностях распределения цитоплазматических включений (во многих яйцах количества желтка возрастает от анимального к вегетативному полюсу).
Первичное закрепление знаний
Работа с классом по презентации к уроку.
(Слайд 1)
Фаза размножения: диплоидные клетки многократно делятся митозом. Количество клеток в гонадах растет, их называют овогонии и сперматогонии. Набор хромосом 2n.
(Слайд 2)
В фазе роста происходит их рост, образовавшиеся клетки называются овоциты 1-го порядка и сперматоциты 1-го порядка.
(Слайд 3)
В фазе созревания происходит мейоз, в результате первого мейотического деления образуются гаметоциты 2-го порядка (набор хромосом n2с), которые вступают во второе мейотическое деление, и образуются клетки с гаплоидным набором хромосом (nс).
(Слайд 4)
Овогенез на этом этапе практически заканчивается, а сперматогенез включает еще фазу формирования, во время которой формируются сперматозоиды.
Записали и зарисовали в тетрадь стадии сперматогенеза и овогенеза.
(Слайд 5)
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 овоциты увеличиваются в размерах за счет накопления питательных веществ (белков, жиров, углеводов) и пигментов — образуется желток.
(Слайд 6)
Затем овоциты 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 (овоцит 2-го порядка), подвергается дальнейшим преобразованиям.
(Слайд 7)
Второе деление мейоза осуществляется до стадии метафазы 2 и продолжится только после того, как овоцит 2-го порядка вступит во взаимодействие со сперматозоидом и произойдет оплодотворение. Таким образом, из яичника выходит, строго говоря, не яйцеклетка, а овоцит 2-го порядка. Лишь после оплодотворения он делится, в результате чего возникает яйцеклетка (или яйцо) и второе полярное тельце. Однако традиционно для удобства яйцеклеткой называют овоцит 2-го порядка, готовый к взаимодействию со сперматозоидом. Таким образом, в результате овогенеза образуется одна нормальная яйцеклетка и три полярных тельца.
Закрепление изученного материала
Выполнение тестовых заданий.
(Слайд 8)
1. Процесс образования женских половых клеток называется:
А) сперматогенез
Б) овогенез
В) митоз
Г) метаморфоз
(Слайд 9)
2. В результате сперматогенеза образуется:
А) 4 одинаковых клетки с диплоидным набором хромосом
Б) 4 одинаковых клетки с гаплоидным набором хромосом
В) 1 большая и 3 маленькие клетки с диплоидным набором
Г) 1 большая и 3 маленькие клетки с гаплоидным набором
(Слайд 10)
3. В результате овогенеза образуется:
А) 4 одинаковых клетки с диплоидным набором хромосом
Б) 4 одинаковых клетки с гаплоидным набором хромосом
В) 1 большая и 3 маленькие клетки с диплоидным набором
Г) 1 большая и 3 маленькие клетки с гаплоидным набором
(Слайд 11)
4. Яйцеклетки в отличие сперматозоидов имеют:
А) большой запас питательных веществ
Б) имеют головку и хвостик
В) диплоидный набор хромосом
Г) все одинаковые по размерам
(Слайд 12)
5. Сперматозоиды в отличие от яйцеклеток имеют:
А) большой запас питательных веществ
Б) имеют головку и хвостик
В) диплоидный набор хромосом
Г) все разные по размерам
6. Рефлексия
Обсуждение процесса и итогов работы, личностных достижений:
- что нового, полезного узнали на уроке?
- с каким настроением работали, довольны ли собой?
- в чём были затруднения? как смогли их преодолеть?
- как оцениваете свою работу?
7 .Домашнее задание
§31, прочитать, стр.224, №1,№2 –письменно, выучить конспект в тетради