Типы размножения организмов

Цели урока:

- дать определение понятию “размножение”;
- назвать виды размножения и черты их отличия;
- перечислить способы бесполого размножения;
- продолжить формирование умений работать с текстом, выделять главное, делать выводы;
- обсудить и высказать собственное мнение об актуальных научных и этических проблемах, связанных с темой размножения организмов, необходимости данных знаний в современной жизни.

Оборудование и материалы: таблицы со схемами форм бесполого размножения, вегетативного размножения растений и животных, карточки с заданиями для актуализации знаний.

Базовые понятия и термины: типы размножения, бесполое размножение, половое размножение, множественное деление клетки, споры, спорообразование, вегетативное размножение, гермафродитизм, партеногенез. 

Концепция урока: опираясь на знания об основных свойствах живого, показать, что размножение является универсальным свойством живого и осуществляется с помощью разнообразных процессов; подробнее остановиться на бесполом размножении, его особенностях, преимуществах и эволюционных пороках, привести примеры из разных царств живых организмов. 

Тип урока: изучение нового материала.

Структура урока

I. Организационный этап - 2 мин.
II. Актуализация опорных знаний и мотивация учебной деятельности - 10 мин.
III. Изучение нового материала - 20 мин.
IV. Обобщение, систематизация и контроль знаний и умений учащихся - 10 мин.
V. Домашнее задание - 3 мин.

Ход урока

   Структура урока

I. Организационный этап.

Рассказ учителя

Используя знания, полученные в курсах ботаники, зоологии и анатомии, физиологии человека, продолжите рассказ, ответив на все вспомогательные вопросы.

“Каждую секунду на Земле гибнут десятки тысяч организмов. Одни от старости. Другие из-за болезней, 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”

II. Актуализация опорных знаний и мотивация учебной деятельности.

Вопросы к ученикам

1) Что такое размножение? Какое значение имеет размножение?

2)Что лежит в основе размножения живых организмов?

3) Какие основные типы размножения свойственны всем живым организмам, обитающим на Земле? В чем принципиальное отличие этих двух типов?

Предполагаемые ответы

• Размножение – это одно из важных свойств живой природы, воспроизведение себе подобных Существование каждой отдельно взятой особи огромно во времени. Поэтому поддержание жизни на протяжении сотен, тысяч, миллионов лет может быть связано только с самовоспроизведением. Каждая особь со временем перестает существовать, но жизнь вида, как правило, не прекращается.
• В основе размножения лежит способность клеток к делению.
• Известны две основные формы размножения: половое и бесполое. Половым размножением называется смена поколений и развитие организмов на основе слияния специализированных (половых) клеток и образования зиготы. При бесполом размножении новая особь появляется из неспециализированных клеток тела – соматических, бесполых.

Размножение и его формы. Поскольку учащиеся уже имеют информацию о процессах размножения, можно дать четкое определение процесса размножения, а затем показать различия между половым и бесполым размножением. Эти отличия заключаются вот в чем:

а) при бесполом размножении в процессе участвует только одна особь, а при половом обычно две;
б) при бесполом размножении возникают особи идентичны материнскому организму, а при половом размножении оказывается комбинативная изменчивость, что приводит к многообразию потомков;
в) при половом размножении особи образуют специализированные половые клетки - гаметы, а при бесполом этогонепроисходит;
г) при бесполом размножении главный клеточный механизм - это митоз, а при половом размножениимейоз;
д) эволюционное значение бесполого размножения заключается в том, что оно способствует поддержке наибольшей приспособленности к условиям существования (усиливает роль стабилизирующего отбора), а половое размножение обеспечивает генетическое разнообразие и создает предпосылки для освоения различных сред обитания, дает эволюционные и экологические перспективы (способствует творческой роли естественного отбора).

III. Изучение нового материала.

Следует рассказать все эти способы, подчеркнув, что бесполое размножение является давним и достаточно эффективным способом размножения, характерным для множества живых организмов.

Бесполое размножение осуществляется с помощью неполовых клеток.

В ходе дальнейшей нашей работы, внимательно слушая своих товарищей, вы должны составить таблицу: “Бесполое размножение”. В конце урока мы проверим у каждой группы.

(Пример)

Перед вами представлены организмы

Определите способ размножения, расскажите об особенностях данного размножения.

Деление – способ бесполого размножения, характерный для одноклеточных организмов, при котором материнская особь делится на две и более дочерние клетки.

Можно выделить:

а) простое бинарное деление (прокариоты),

б) митотическое бинарное деление (простейшие, одноклеточные водоросли),

в) множественное деление, или  шизогонию (малярийный плазмодий, трипаносомы).

Работа в группах. Выслушивание вариантов ответов.

Задание для групп: Зарисовать схему бесполого размножения амебы.

Рассмотрите следующий организм

Определите способ его размножения, опишите, как происходит этот процесс.

Почкование – способ бесполого размножения, при котором новые особи образуются в виде выростов на теле родительской особи. Дочерние особи могут отделяться от материнской и переходить к самостоятельному образу жизни (гидра, дрожжи), могут оставаться  прикрепленными к ней, образуя в этом случае колонии (коралловые полипы).

Задание для групп: Перечислить этапы почкования гидры.

Рассмотрите следующий организм.

Определите способ размножения дождевого червя бесполым путем. Опишите этот процесс.

Фрагментация -  способ бесполого размножения, при котором новые особи образуются из фрагментов (частей), на которые распадается материнская особь (кольчатые черви, морские звезды, спирогира, элодея). В основе фрагментации лежит способность организмов к регенерации.

Задание для групп: Назвать живые организмы способные к фрагментации.

Рассмотрите следующие виды растений

 Назовите вегетативные органы представленных растений и  определите способы  размножения.

Вегетативное размножение – способ бесполого размножения, при котором новые особи образуются или из частей вегетативного тела материнской особи или  из особых структур (корневище, клубень и др.), специально предназначенных для этой формы размножения. Вегетативное размножение характерно для многих групп растений, используется в садоводстве,  огородничестве, селекции растений  для сохранения полезных качеств (искусственное вегетативное размножение).

Задание для групп:  Рассмотрите представленные  комнатные растения: лилия, аспарагус, дефенбахия, сансивьера, фиалка узумбарская, бегония королевская, хлорофитум хохлатый, толокнянка обыкновенная. Предложите способы размножения этих видов растений вегетативно.

Ответьте на вопрос: “ Какое значение имеет вегетативное размножение?”

Рассмотрите следующие виды растений

Вспомните, к какой группе относятся данные виды растений, укажите способы бесполого размножения.

Данные виды растений относятся к высшим споровым растениям. Спорообразование или споруляция – размножение посредством спор.  Споры – специализированные клетки, у большинства видов образуются в особых органах спорангиях. (мхи, лишайники, грибы) У высших растений образованию спор, предшествуют мейоз. (хвощи, плауны, папоротники.

Задание для групп:  Где у папоротников развиваются споры и как они рассеиваются? Чем размножение папоротника отличается от размножения мха?

Учитель: Полиэмбриония – способ бесполого размножения, при котором новые особи образуются из фрагментов (частей), на которые распадается эмбрион

Задание для групп:  Какие живые организмы свидетельствуют о данном виде размножения?

Учитель: Этот способ размножения происходит во время эмбрионального развития, при котором из одной зиготы развивается несколько зародышей – близнецов (однояйцовые близнецы у человека). Потомство всегда одного пола.

Задание для групп:  Вспомните, как называется комплекс методов, используемых человеком для получения генетически идентичных копий клеток или особой. Приведите доказательства того, что этот метод является способ бесполого размножения

Учитель: 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. В основе получения клона лежит митоз (у бактерий - простое деление). Клонирование – метод генной инженерии, при котором потомки получаются из соматической клетки предка и поэтому имеют абсолютно такой же геном.

На экспериментальной ферме под Эдинбургом в Шотландии еще недавно паслась овца по имени Долли, появившаяся на свет с помощью метода клонирования. Ученые взяли ядpo, содержащее генетический материал, из клетки вымени овцы-матери и имплантировали его в яйцеклетку другой овцы, из которой был предварительно удален собственный генетический материал. Полученный эмбрион был имплантирован в третью овцу, игравшую роль суррогатной матери. Вслед за англичанами американские генетики успешно провели клонирование обезьян.

Клонирование животных позволяет решить многие проблемы медицины и молекулярной биологии, но вместе с тем порождает множество социальных проблем.

Партеногенез. Партеногенез - явление необычное, которое за своими особенностями занимает промежуточное положение между бесполым и половым размножением.

Учитель: Итак, существует множество видов бесполого размножения. Я прошу представить свои таблицы.

Беседа-обобщение по таблице.

Учитель: Как вы думаете, чем характеризуется бесполое размножение?

Характеризуется тем, что новая особь развивается не из половых, а из соматических клеток, тем самым обеспечивается однородность потомства.

IV. Обобщение, систематизация и контроль знаний и умений.

На доске: схема “Бесполое  размножение”.

1. Что такое размножение?

2. Какие вы знаете виды размножения?

3. Чем характеризуется бесполое размножение? (Подтвердить примерами, опираясь на таблицу).

4. Какая форма бесполого размножения характерна для мхов и папоротников? (Спорообразование)

5. Какая форма бесполого размножения наиболее характерна для гидры, дрожжей? (Почкование)

6. Какая форма бесполого размножения характерна для планарии, некоторых кольчатых червей? (Фрагментация)

7. Верно ли суждение: Бесполое размножение увеличивает наследственную изменчивость организмов? (Нет)

8. Верно ли суждение: Бесполое размножение амебы происходит путем шизогонии? (Нет)

9. Верно ли суждение: При бесполом размножении все дочерние особи являются точной копией материнской? (Да)

Вывод. В ходе урока мы познакомились с механизмом передачи наследственной информации от родителей к потомству, механизмом редупликации. Деление – основа размножения и роста клетки. Это один из главных принципов живых систем, многообразия и единства живой природы. Проникли в тайны клетки. Из курса ботаники и зоологии вспомнили виды бесполого размножения, значение вегетативного размножения.

V. Домашнее задание.

1) Изучить материал § 1 учебника.
2) Дать ответы на вопросы учебника, стр. 10, № 1-6.
3) Напишите мини-сочинение не более 10 предложений “Людям каких профессий необходимы знания о бесполом размножении организмов” (по желанию).