Учебно-методический комплекс к занятию № 7.
Методические указания к аудиторному занятию № 7.
Тема. Размножение. Клеточный цикл. Гаметогенез. Изучение фаз митоза и мейоза по микропрепаратам, схемам и учебным муляжам. Оплодотворение.
Цель занятия. Усвоить механизмы митотического и мейотического деления, как основы для бесполого и полового размножения.
Знать: виды размножения. Последовательность событий при митотическом и мейотическом делении. Особенности спермато- и овогенеза.
Уметь: определять под микроскопом локализацию зрелых гамет в половых органах.
Контрольные вопросы для определения исходного уровня знаний.
1. Характеристика фаз клеточного цикла.
2. Характеристика фаз митоза.
3. Биологический смысл митоза.
4. Отличие фаз митоза от мейоза.
5. Способы бесполого размножения.
6. Способы полового размножения.
7. Отличия бесполого и полового размножения.
8. Формы полового (парасексуального) процесса у одноклеточных.
9. Характеристика стадий сперматогенеза и овогенеза.
Тестовый контроль усвоения материала. Выбрать только одну букву, соответствующую правильному (правильному и полному) ответу или верно законченному высказыванию. Ответ "все верно" означает, что все вышеназванные варианты ответов верны.
1. Стадия клеточного цикла с максимальным синтезом белка- это
а- анафаза б- метафаза в- телофаза г- интерфаза д- все неверно
2. Сколько образуется полноценных яйцеклеток из 1 оогонии после завершения 2 деления мейоза?
а- 1 б- 2 в- 3 г- 4 д- все неверно
3. Указать правильную последовательность клеточного цикла (метафаза- М, анафаза- А, телофаза- Т, профаза- П, цитокинез- Ц, интерфаза- И):
а- ПИМТАЦ б- ИПМАТЦ в- ПМАТИЦ г- МАТЦПИ д- все неверно
4. В какую стадию мейоза происходит кроссинговер хромосом?
а- интеркинез б- интерфаза- 2 в- профаза- 1 г- анафаза- 1 д- все неверно
5. Назвать последовательные стадии сперматогенеза (С- созревание, Р- рост, А- размножение, В- спермиогенез)
а- СРАВ б- САВР в- АРСВ г- ВАРС д- все неверно
6. Сколько половых клеток полностью созревает для оплодотворения у здоровой женщины за весь репродуктивный период?
а- несколько миллионов б- несколько штук в- несколько сотен г- несколько тысяч д- все неверно
7. Сколько идентичных хромосом у отца и сына?
а- 0% б- 50% в- 25% г- 100% д- все неверно
8. Указать источники комбинативной изменчивости
а- расхождение хромосом в анафазу митоза б- слияние гамет при оплодотворении в- деление клеток в стадию размножения сперматогенеза г- все верно д- все неверно
9. Биологический смысл полового размножения
а- точная передача наследственной информации от материнских клеток к дочерним б- комбинативная изменчивость в- уничтожение мутантных клеток г- получение полового удовлетворения д- все неверно
10. Кроссинговер бывает при
а- оогенезе б- сперматогенезе в- мейозе г- все верно д- все неверно
Основная литература:
1. Чебышев Н.В. и др., Биология (Учебник). –М.:ВУНМЦ 2000. С. 103-123.
2. Конспект лекции № 7.
Методические указания по самоподготовке к занятию № 7.
Тема. Клеточный цикл. Половое и бесполое размножение.
Цель самоподготовки. Расширить и закрепить представления по вопросам темы.
Вопросы для самостоятельного изучения задания.
1. Отличительные особенности бесполого размножения.
2. Основные формы бесполого размножения?
3. Вегетативное размножение.
4. Сущность вегетативного размножения.
5. Понятие «Онтогенез».
6. Периоды в жизни семенных растений:
- период всходов;
- ювенильный период;
- период взрослого растения;
- сенильный период
Блок дополнительной информации.
Размножение – это свойство воспроизведения себе подобных, обеспечивающее непрерывность и преемственность жизни. Выделяют бесполое и половое размножение. Бесполое размножение характеризуется отсутствием полового процесса и осуществляется без участия половых клеток. Бесполое размножение широко распространено у одноклеточных организмов, но свойственно и многим многоклеточным: грибам, растениям и животным. Бесполое размножение происходит путём отделения от материнского организма большей или меньшей его части и превращения её в дочерний организм
Основные формы бесполого размножения:
- бинарное деление (деление на два);
- множественное деление – шизогония;
- почкование;
- фрагментация;
- спорообразование;
- вегетативное размножение у растений.
Оно также происходит путём развития специально предназначенных для размножения образований: у одноклеточных ‑ спор, у многоклеточных – геммул (губки), статобластов (мшанки), которые в дальнейшем отделяются и дают начало дочерним особям.
Отделение от материнского тела многоклеточных частей называют вегетативным размножением. Оно, так же как и бесполое размножение одноклеточных, приводит к образованию клонов – генетически однородных групп особей.
У растений и грибов вегетативное размножение происходит путём отделения неспециализированных участков таллома (водоросль спирогира, многие высшие грибы), выводковых почек (водоросль сфацелярия), клубеньков (водоросль хара), соредий и изидий (лишайники), спор (грибы).
У высших растений в основе вегетативного размножения лежит способность к регенерации. Часто это происходит при распадении материнской особи на две и более дочерних после перегнивания протонемы или слоевища (моховидные), разрушении старых участков наземно-полегающих побегов (плауны, голосеменные и цветковые растения). Специализированное вегетативное размножение – это отделение от материнской особи развитых дочерних особей или их зачатков (опадающие пазушные почки, придаточные почки на листьях и корнях, выводковые корзиночки у моховидных). Вегетативное размножение возможно из возникающих специализированных побегов (клубни, луковицы, корневища, клубнелуковицы, столоны).
Онтогенез – это индивидуальное развитие растения от зарождения до естественной смерти.
У растений, размножающихся половым путём, онтогенез начинается с развития оплодотворённой яйцеклетки. Особенностью онтогенеза растений является чередование бесполого и полового поколений. Бесполое поколение – спорофит образуется из зиготы, половое поколение – гаметофит образуется из прорастающей споры.
В жизненном цикле цветковых растений преобладает спорофит (само растение), а мужские и женские гаметофиты сильно редуцированы.
При вегетативном размножении онтогенез начинается с деления соматических клеток материнского растения, в том числе и из клеток специализированных органов: корневища, клубня, луковицы и т.д.
Обычно онтогенез растений делят на следующие последовательные возрастные и структурно-физиологические этапы: эмбриональный, ювенильный, зрелости, размножения, старости.
Периоды в жизни семенных растений. У семенных растений начало онтогенеза обычно рассматривается с момента прорастания семян. Затем происходит органогенез, т.е. образование органов. У растений происходит рост, связанный с увеличением размеров и новообразованием элементов структуры организма, и развитие, которое ведёт к качественным изменениям структуры и функций растения и его частей. И.Г.Серебряков выделил три периода в жизни растения: всходов, ювенильный, взрослого растения. Т.А. Работнов добавил сенильный период.
Период всходов, или проростков характеризуется тем, что растение, вырастая из семени, становится организмом, способным самостоятельно питаться. Но проростки ещё используют и запасные питательные вещества семени (семядолей). Этот период у однолетних растений длится несколько дней или недель, у многолетних – не более одного вегетационного периода.
Ювенильный период – в этот период растение полностью переходит на самостоятельное питание при помощи первичных листьев, а также корневой системы. Форма листьев постепенно меняется, и в таком состоянии растение находится до цветения.
Период взрослого (дефинитивного) растения ‑ в это время растение способно цвести и плодоносить. Листья приобретают типичную для данного вида форму. Однолетние растения зацветают в первый год жизни, двулетние –на второй год. Многолетние травы могут зацвести в первый (райграс высокий), второй (перловник поникший), третий (мятлик дубравный), четвёртый год (лютик едкий, подорожник большой) и т.д. Древесные растения зацветают через 10-30, а иногда через 50 лет (берёза, дуб, липа и др.).
Сенильный период – со временем растение перестаёт плодоносить, стареет и, в конце концов, умирает.
Целостность растения в онтогенезе обеспечивают фитогормоны, а также обмен метаболитами и между разными органами.
Дополнительная литература.
1. Биологический энциклопедический словарь. М.: Советская энциклопедия, 1986.- 831 с.
