Тема:
Мета заняття:
Дидактична: продовжувати формувати знання в учнів про структурну і функціональну одиницю живого – клітину; розкрити особливості клітинного циклу мітозу; навчитись розпізнавати фази мітотичного поділу в клітинах; розрізняти структурні компоненти хромосом; встановити характерні особливості мітозу.
Розвиваюча: розвивати уміння порівнювати біологічні процеси, визначати особливості їх перебігу та біологічну роль; навички розпізнавання фаз мітозу; уміння виділяти головне та робити відповідні висновки і узагальнення.
Виховна: виховувати почуття гордості за досягнення вчених у вивченні цитології та розуміння матеріальної єдності органічного світу і необхідність охорони природного середовища від забруднення.
Тип уроку: урок засвоєння нових знань.
Обладнання: схеми, плакати, малюнки, таблиці, презентація MS Power Point, мультимедійний проектор Epson, ноутбук, роздатовий матеріал.
Хід уроку
Епіграф: Виявляється, наш геном - це великий смітник. Він нагадує комп'ютер, заражений різноманітними вірусами, здатними тільки до копіювання самих себе, що заповнили весь жорсткий диск. Приблизно 35% генома представлено егоїстичними псевдогенами. Кожен раз, коли клітина копіює хромосоми перед поділом, вона витрачає 35% енергії даремно.
Метт Рідлі «Геном»
1. Організаційна частина
Діти! Сьогодні я хочу звернутися до вас з такими словами: у різних життєвих ситуаціях залишайтесь на висоті. Ніколи не втрачайте віри. Життя смугасте в ньому чергуються успіхи й невдачі, злети і падіння. Якщо ви хочете, щоб доля ваша була щасливою, навчіться розуміти інших, навчіться працювати дружньо і злагоджено.
2. Актуалізація опорних знань (у вигляді фронтального опитування)
1. Яка будова ядра еукаріотичної клітини?
2. З чого складається ядерний матрикс?
3. Охарактеризуйте будову ядерця.
4. Що формується з хроматину?
5. До одномембранних органел клітини належать.
6. Які двомембранні органели ви знаєте?
7. Чим подібні і відмінні пластиди рослинної клітини?
8. Назвіть види пластид.
9. Які функції виконують пластиди?
3. Мотивація навчальної діяльності ( питання, задачі, проблемні ситуації тощо)
Життя починається із заплідненої яйцеклітини, а потім починається процес поділу цієї клітини далі, поки не утвориться і не народиться організм. Але після народження процес поділу клітин продовжується. Тому сьогодні ми повинні з’ясувати завдяки чому організми ростуть, чому кількість хромосом у клітинах певного виду залишається однаковою до кінця життя?
4. Формування мети й завдань уроку
5. Вивчення нового матеріалу
1. Хромосоми. Каріотип.
Хромосоми — ядерні органели, в яких розміщені гени. Вони стають помітними у світловий мікроскоп лише під час клітинного поділу. Основу хромосом складає дволанцюгова молекула ДНК, яка зв'язана з ядерними білками. Ядерні білки утворюють особливі структури - нуклеосоми, навколо яких наче накручені нитки ДНК.
Існують різні рівні компактизації (упаковування) молекули ДНК.
Хромосоми найкраще вивчати в момент їх найбільшої конденсації — у фазі поділу клітини, що називається метафазою.
Кожна хромосома складається з двох поздовжніх частин - хроматид, які з'єднані між собою в місці, яке називають зоною первинної перетяжки (центромери). Вона поділяє хромосоми на дві ділянки - плечі.
Розрізняють чотири головних типи хромосом:
На цетромері формуються білкові структури – кінетохори, до них під час поділу приєднуються нитки веретина поділу, це забезпечує впорядкований розподіл цілих хромосом або окремих хроматид між дочірніми клітинами.
Каріотип. У ядрі клітин усіх еукаріотів міститься не одна, а кілька хромосом, кількість яких змінюється залежно від виду організму від 4 до 200 (інколи буває і більше), що складають хромосомний набір. При цьому кожна хромосома клітини унікальна.
Клітини кожного виду тварин, рослин, грибів мають певний набір хромосом.
Сукупність ознак хромосомного набору (кількість хромосом, їхня форма і розміри) називають каріотипом. (Кожному виду притаманний свій особливий каріотип.
Соматичні (від грец. сома — тіло) клітини, з яких, власне, і складається тіло будь-якого багатоклітинного організму, зберігають усі ознаки хромосомного набору, властиві певному біологічному виду їх кількість і індивідуальність.
Наприклад, у нестатевих клітинах мухи-дрозофіли всього 8 хромосом (4 пари), людини - 46 (23 пари), у морських одноклітинних тварин -радіолярій - до 1600.
Постійність каріотипу забезпечує існування видів.
Хромосомний набір ядра може бути гаплоїдним, диплоїдним або полі-плоїдним.
У гаплоїдному наборі (його умовно позначають 1n) усі хромосоми відрізняються одна від іншої за будовою.
У диплоїдному (від грец. диплоос - подвійний) наборі (2п) кожна хромосома має парну, подібну за розмірами та особливостями будови; їх називають гомологічними (від грец. гомологіа - відповідність). Відповідно хромосоми, які не належать до певної пари, не гомологічні одна до одної.
Якщо ж кількість гомологічних хромосом перевищує дві, то такі хромосомні набори належать до поліплоїдних (від грец. поліс - численний): триплоїдний (Зп), тетраплоїдний (4п) тощо.
У роздільностатевих тварин і дводомних рослин в особин однієї зі статей хромосоми однієї з пар різняться між собою, тоді як в особин іншої - вони подібні. Це статеві хромосоми, які ще називають гетерохромосомами (від грец. гетерос - інший).
Інтерактивна вправа «Хромосомний набір».
Учні поділяються на групи по два чоловіки. Роздаються завчасно підготовлені конверти, що містять:
1) Картку – зразок «Каріотип людини».
2) Набір хромосом (розрізані по одній зображення хромосом).
Завдання:
1) Знайти гомологічні хромосоми;
2) Розкласти пари хромосом за зразком;
3) Звернути увагу на розміри і форму хромосом людини.
Перемагає та команда, яка швидше виконає завдання.
2. Мітоз.
Зміни, що відбуваються в клітині |
Схематичні рисунки |
Електронні фотографії |
•Хромосоми спіралізуються, кожна з них складаються з двох хроматид; •ядерна мембрана фрагментується і зникає; • ядерце зникає; •центріолі клітинного центру розходяться до полюсів; • починає формуватися веретено поділу |
|
|
Хромосоми шикуються в площині екватора, утворюючи «материнську зірку». Нитки веретена поділу прикріплені до центромер хромосом |
|
|
Нитки веретена поділу скорочуються; • сестринські хроматиди роз'єднуються в області центромер і перетворюються на хромосоми, які рухаються до протилежних полюсів клітини. До кожного полюсу відходить хромосом стільки ж, скільки було у материнській клітині |
|
|
• Біля полюсів деспіралізуються хромосоми; • утворюються ядерні оболонки; • утворюються ядерця; • розчиняється веретено поділу; • формується борозна поділу, яка поглиблюється і ділить цитоплазму і органоїди між двома дочірніми клітинами приблизно порівну Утворюються дві дочірні клітини генетично ідентичні материнській клітині |
|
|
Біологічне значення мітозу
Мітотичний поділ забезпечує точну передачу спадкової інформації дочірнім клітинам. Кожна з дочірніх клітин одержує по одній хроматиді від кожної материнської хромосоми, тобто зберігається стала кількість хромосом в усіх дочірніх клітинах. Якщо порушиться хід мітозу і в дочірній клітині хромосом виявиться менше або більше, ніж у материнській, то це призведе до загибелі, або до виникнення мутацій, що призводить до істотних змін у життєдіяльності клітини.
Перегляд відеофільму «Мітоз»
https://www.youtube.com/watch?v=sY6huf-jQfI
6 . Підсумок уроку(вирішення тестів, задач, бесіда).
1. Унаслідок мітозу утворюється така кількість клітин:
а)1; б) 2;
в) 3; г) 4.
2. Який набір хромосом буде в клітині після мітотичного поділу, якщо в материнській клітині було 46 хромосом:
а) 12; б)23;
в) 46; г) 92.
3. На якому етапі життєвого циклу клітини відбувається максимальна спіралізація хромосом?
а) метафаза; б) інтерфаза;
в) анафаза; г) телофаза; д) профаза.
4. В анафазі мітозу до полюсів розходяться однохроматидні хромосоми.
Скільки хромосом і молекул ДНК має клітина людини в анафазі мітозу?
а) 92 хромосоми 92 молекули ДНК;
б) 46 хромосом 92 молекули ДНК;
в) 46 хромосом 92 молекули ДНК;
г) 23 хромосоми 23 молекули ДНК;
д) 46 хромосом 46 молекул ДНК.
Чи вірно судження (якщо вірно-відзначити це судження знаком «+», якщо ні - «-»)
Домашнє завдання
1