Урок з біології у 9 класі на тему: "Мейоз"

План-конспект уроку з біології у 9 класі     Дата:

Вчитель: Філіпчук Т.А.

Тема: Мейоз.

Мета навчальна: охарактеризувати процес мейозу та його особливості, розкрити біологічне значення; порівняти процеси мітозу і мейозу.

Мета розвиваюча: розвивати увагу, пізнавальний інтерес до біології; формувати вміння порівнювати, узагальнювати, робити висновки.

Мета виховна: виховувати любов до всього живого, почуття гармонійного співіснування людини і природи.

Основні поняття: зигота, клон, мейоз, профаза, кросинговер, метафаза, анафаза, телофаза.

Тип уроку: комбінований.

Хід уроку

І. Організація класу.

Доброго ранку! Один мудрець сказав: «Більшого домагається не той, хто може, а той хто хоче». Отож, давайте захочемо та позитивно і продуктивно проведемо наш урок!

ІІ. Актуалізація опорних знань.

Показ відео «Бутон». Завдяки якому процесу бутон троянди розцвітає? (Мітоз)

Вправа «Ланцюжок»

1. Дайте визначення мітозу. (Основний спосіб поділу еукаріотичних клітин)
2. Для яких клітин характерний мітоз? (нестатевих, соматичних)
3. Що відбувається з клітиною в інтерфазі? (Росте, реплікація ДНК)
4. Скільки клітин утворюється внаслідок одного мітозу? (2)
5. Із скількох фаз складається мітоз? (4) Як вони називаються? (Профаза, метафаза, анафаза, телофаза)
6. Чим відрізняється метафазна хромосома від інтерфазної? (Її видно в світловий мікроскоп)

Вправа «Знайди пару»

Охарактеризуємо процеси, що відбуваються у кожній фазі мітозу. На екрані зображено малюнки фаз мітозу в неправильній послідовності. Учні мають встановити правильну послідовність малюнків та фото і фази мітозу.

III. Мотивація навчальної діяльності.

Яке свято у нашому житті ми любимо найбільше? (День народження) Наше народження відбулося завдяки злиттю двох статевих клітин — сперматозоїда і яйцеклітини. Ці клітини містять гаплоїдний (одинарний) набір хромосом. Сьогодні на уроці ми дізнаємося, у результаті якого процесу ці клітини стали гаплоїдними.

ІV. Виклад нового матеріалу.

1. Під час статевого розмноження відбувається об'єднання генетичних матеріалів організмів. Клітини людського організму утворю­ються з однієї-єдиної клітини — зиготи — шляхом серії мітотичних поділів. При цьому набір і структура хромосом клітин не змінюються; усі вони є генетично ідентичними одна одній. Ця генетична ідентичність є прямим наслідком мітозу, у результаті якого дві дочірні клітини отримують ідентичний набір хромосом. Багато живих організмів розмножуються тільки шляхом мітозу. Так, клітини амеби діляться лише шляхом мітозу. При цьому утворюються дві дочірні ідентичні кліти­ни. Якщо помістити одну амебу в пробірку з водою, що містить бактерії — природну їжу амеби, то через якийсь час можна буде помітити, що у пробірці утворюється невеличка популяція амеб. Усі вони бу­дуть генетично ідентичні вихідній амебі. Такі генетично ідентичні організми назива­ють клонами. Деякі багатоклітинні організми також розмножуються тільки шляхом мітозу. Такий, наприклад, пліснявий гриб пеніцил, відомий синтезом антибіотика пеніциліну. На кінчиках гіфів пеніцилу утворюються ланцюги спороподібних клітин, що формуються в результаті мітозу. Кожна із цих клітин генетично ідентична будь-якій клітині гриба. А гриб, що виріс із цієї спороподібної клітини, буде генетично ідентичний батьківському організмові. Проте еволюційно вигіднішим виявився спосіб розмноження, коли відбуваєть­ся обмін генетичним матеріалом між організмами, а потомство отримує різні ком­бінації цього генетичного матеріалу. При цьому нащадки виявляються не ідентич­ними своїм батькам. У такий спосіб створюється різноманіття в популяціях живих організмів, що дає їм змогу краще пристосуватися до умов довкілля, які постійно змінюються. Такий підхід вимагав від еукаріотів вироблення відразу двох складних й узгоджених процесів — запліднення та мейо­зу. Уявімо, що в нас є два еукаріотичні організми, які не ідентичні один одному та мають подвійний набір хромосом. Для спрощення припустимо, що організми — одноклітинні, гаплоїдний набір хро­мосом (одинарний) складається з двох хромосом, а диплоїдний (подвійний) — із чотирьох. Кожен із цих організмів може ділитися шляхом мітозу, створюючи при цьому ідентичних собі клонів. Але є спосіб обмі­ну генетичним матеріалом між подібними неідентичними організмами з утворенням потомства, що має свій унікальний генетичний матеріал. Для цього наші одноклітинні організми беруться до особливого способу клітинного поділу — мейозу (від грец. — зменшення). У ньому, на відмі­ну від мітозу, утворюється не дві клітини, а чотири. При цьому вони різні й не­суть одинарний набір хромосом, у нашому випадку — дві хромосоми. Такі клітини значно відрізняються від вихідних і здатні зливатися одна з одною в процесі, який має назву запліднення. Якщо такі клітини, що утворюються в різних організмів, зливаються одна з одною, то відбувається відновлення подвійного набору хромо­сом, у якому є хромосоми обох «батьків». Як бачимо, отримані в результаті мейозу та запліднення нащадки відрізняються від обох вихідних «батьків».

2. Мейоз складається з низки фаз, які послідовно змінюються. Початок мейозу ба­гато в чому нагадує початок мітозу. Так само, як і у випадку з мітозом, спочатку відбувається подвоєння ДНК в інтерфазі. Після цього клітина вступає у профазу мейозу І. Вона нагадує профазу мітотичного поділу, проте має певні відмінності. Основна полягає в тому, що подвоєні хромосоми переплітаються й обмінюються ділянками. Це дуже важливо та суттєво. Як ми пам'ятаємо, у випадку диплоїдного організму в ядрі є по дві копії кожної хромосоми — одна батьківська, друга мате­ринська. Ці копії не ідентичні одна одній, оскільки мають відмінності в послідовно­стях ДНК. Але під час профази мейозу І здійснюється процес обміну ділянками між материнською та батьківською хромосомами. При цьому хромосоми, що виникають, виявляються ніби зшитими з фрагмен­тів батьківських і материнських хромосом, як клаптева ковдра. Такий процес називають кросинговером. Разом із проходженням кросинговеру відбувається ущільнення хромосом (спіралі­зація) та руйнування ядерної оболонки. Далі клітина вступає в метафазу мейозу І, у про­цесі якої хромосоми, як і в мітозі, вишикову­ються в метафазну пластинку. Слідом за ме­тафазою І іде анафаза І. Тут проявляється ще одна відмінність мейозу від мітозу: якщо в анафазі мітозу відбувалося розходження хроматид, то в мейозі розходяться хромосо­ми. Після закінчення анафази І настає телофаза І, після якої відбувається цитокінез. Неважко дійти висновку, що в результаті виникають дві дочірні клітини, які містять оди­нарний набір Х-подібних хромосом. Але на цьому процес не завершується. Клітини, що утворилися, вступають у мейоз II. Профаза II зазвичай коротка й не має якихось особливостей. Метафаза II та анафаза II відбуваються аналогічно таким фазам у мітозі: хроматиди хромосом, розташованих на екваторі, розходяться, й Х-подібні хромосоми розщеплюються на окремі паличкоподібні. Після завершення телофази II кожна з двох клітин ділиться ще на дві. Після анафази II та телофази II у кожній клітині, що утворилася, виявляється по одній копії кожної хромосоми.

Заповнення таблиці «Фази мейозу»

Валеологічна розминка «Малюємо підборіддям цифри від 0 до 9»

Це забезпечує покращення кровообігу в ділянці шиї та головного мозку і профілактику остеохондрозу.

3. Спільні й відмінні ознаки мітозу та мейозу.

Заповнення таблиці «Порівняльна характеристика мітозу та мейозу»

IV. Закріплення вивченого.

Вправа «Цифровий диктант»

На дошці — відповіді, закодовані цифрами: 1 веретено поділу; 2 інтерфаза; 3 мейоз; 4 центромера; 5 мітоз;

Завдання: виберіть серед записаних слів правильні відповіді і запишіть їх цифрами:

1. Період між двома послідовними поділами клітини. (2.)

2. Яка структура в цитоплазмі клітини забезпечує розподіл спадкового матеріалу між дочірніми клітинами? (1.)

3. Якими частинами хромосоми прикріплюються до веретена поділу? (4.)

4. Який процес забезпечує сталість каріотипу під час нестатевого розмноження? (5.)

5. Який процес забезпечує сталість каріотипу під час статевого розмноження? (3.)

(Учні здійснюють взаємоперевірку)

Бесіда. 1. Зі скількох поділів складається процес мейозу? 2. Навіщо організмам у процесі розмноження обмінюватися спадковою інформацією? 3. Чому мейоз сприяє збільшенню спадкової мінливості організмів? 4. Яке біологічне значення мейозу? 5. Чому в ході еволюції виник мейоз? 6. Що спільного та відмінного між процесами мейозу та мітозу? 6. Схарактеризуйте відмінності між профазою мітозу та профазою мейозу І. 7. Як змінилося б різноманіття організмів у популяціях, якби мейоз відбувався без кросинговеру?

V. Підсумок уроку.

Вправа «Незавершене речення».

• Для мене новим було…

VІ Домашнє завдання: опрацювати відповідний параграф підручника, Творче завдання (за бажанням) створити модель мейозу з допоміжних матеріалів.