Účel lekce: prohloubit znalosti o vlastnostech a způsobech nepohlavního rozmnožování organismů v přírodě.
vzdělávací: charakterizovat rozmnožování jako jednu z etap individuálního vývoje organismů; rozšířit a prohloubit znalosti o nepohlavním rozmnožování (způsoby nepohlavního rozmnožování a jeho praktický význam v přírodě a lidské činnosti);
rozvíjení: nadále rozvíjet dovednosti a schopnosti samostatné práce s učebnicí, vyzdvihovat hlavní body a formulovat závěry;
vzdělávací: utvářet mezi studenty vědecký a praktický světonázor k aplikaci těchto poznatků v praxi.
Nové poznatky: mitóza, sporulace, pučení, vegetativní množení.
Základní znalosti: Viry
Forma doručení: lekce
Způsoby vedení: vysvětlující a názorné, reproduktivní, problematické.
Typ lekce: lekce o získávání nových znalostí.
Vybavení: výkresy, tabulky, internet.
I. Organizační moment
II. Aktualizace smyslových zkušeností a základních znalostí studentů
— Kluci, dnes máme neobvyklou lekci. Před zahájením lekce si odpovězme na několik otázek:
— Jaké jsou hlavní vlastnosti živých věcí? Metabolismus, dýchání, výživa, rozmnožování.
— Ano, díky rozmnožování se organismy na planetě Zemi množí a šíří.
– Pamatujete si, co se nazývá reprodukce a jaké formy reprodukce znáte? Reprodukce je reprodukce vlastního druhu.
— Správně, reprodukce je jednou ze základních vlastností živých věcí. Který je založen na buněčném dělení a růstu.
— Formy rozmnožování, jak jste si všimli, jsou asexuální a sexuální.
Pamatujte na definici asexuálního a sexuálního rozmnožování. Rozmnožování, na kterém je zapojen pouze jeden rodič, se nazývá nepohlavní rozmnožování. Pohlavní rozmnožování zahrnuje dva rodiče.
— Proč asexuální rozmnožování zajišťuje stálost chromozomové sady po generace? Odpověď na tuto otázku dostaneme po prostudování nového tématu.
III. Motivace pro vzdělávací činnost školáků
— Kluci, podívejte se prosím na nákresy. co ukazují?? Rozmnožovací orgány rostlin.
– Že jo! Pro jaký typ rozmnožování jsou tyto orgány typické? (Asexuální rozmnožování)
– Výborně! Jak jste již pravděpodobně pochopili, tématem naší dnešní lekce je „Asexuální rozmnožování.
Nepohlavní rozmnožování je způsob rozmnožování organismů, při kterém z jedné nebo více somatických buněk mateřského organismu vznikají noví jedinci. Nepohlavní rozmnožování vzniklo velmi brzy v evoluci. Je založen na buněčném dělení prostřednictvím mitózy. Díky mitóze je v buněčných generacích zachována stálost počtu chromozomů, tzn. dceřiné buňky dostávají stejnou genetickou informaci obsaženou v jádře mateřské buňky.
V přírodě existují jednobuněčné a mnohobuněčné organismy. Mnoho z nich se rozmnožuje nepohlavně. (Bakterie, nálevníky, hydra, houby, kapradina)
– Přemýšlejte o tom, jak se tyto organismy rozmnožují? Bakterie – dělením buněk, houby a kapradiny – sporami, hydra – pučením a pohlavně, rostliny – vegetativní a pohlavně.
– Že jo. Nepohlavní rozmnožování má tedy mnoho způsobů: buněčné dělení, sporulace, pučení a vegetativní rozmnožování.
— Podívejme se podrobněji na proces nepohlavního rozmnožování v různých organismech.
Při práci s textem a tabulkou učebnice je třeba uvést příklady organismů a zapsat je do tabulky
Metody nepohlavní reprodukce
| Propagační metoda | Funkce chovu | Příklady organismů |
| 1. Rozdělení buněk na dvě | Tělo původní (rodičovské) buňky je mitózou rozděleno na dvě části, z nichž každá dává vzniknout novým plnohodnotným buňkám | Jednobuněčné organismy, bakterie, améby |
| 2. Vícenásobné buněčné dělení | Tělo původní buňky se mitoticky dělí na několik částí, z nichž každá se stává novou buňkou. | Jednobuněčné organismy |
Nejprve se tabulka vyplní společně, poté studenti přistoupí k samostatnému vyplňování pomocí materiálu z učebnice. Třetí sloupec vyplňují studenti.
— K jakému závěru jste po prostudování a vyplnění tabulky došel?
Existuje mnoho různých metod nepohlavní reprodukce.
Nepohlavní rozmnožování je v přírodě velmi rozšířené.
— Jak se liší vegetativní množení od sporulace, buněčného dělení a pučení? Vegetativní rozmnožování je rozmnožování částmi mnohobuněčného organismu. Například rostliny se rozmnožují kořeny a výhonky.
— Tyto metody nepohlavní reprodukce začínají život z jedné buňky a vegetativní reprodukce začíná z buněk částí těla mnohobuněčného organismu.
IV. Zobecnění a systematizace pojmů probíraných ve třídě a dříve získaných znalostí
— Pokračovat ve výčtu metod vegetativního rozmnožování jako samostatné práce.
Vegetativní rozmnožování rostlin
Odpovědi: 1 – pupeny plodu, 2 – řízky, 3 – list, 4 – hlíza, 5 – cibule, 6 – oddenek, 7 – úponky, 8 – vrstvení.
Význam nepohlavní reprodukce:
– rychlé a energeticky přínosné rozmnožování;
– nezávisí na prostředí, přítomnosti partnera nebo opylujícího hmyzu;
— zcela zachovává sadu genů a vlastností, což je užitečné v konstantních podmínkách prostředí;
– Široce používané v pěstování rostlin.
V. Shrnutí lekce
— Proč se všemi různými metodami vegetativní reprodukce nové organismy přesně opakují genotyp mateřského organismu?
— Jaký cytologický proces vede k tomu, že nepohlavní rozmnožování není doprovázeno nárůstem genetické diverzity?
1. Při nepohlavním rozmnožování se mitotickými děleními tvoří noví jedinci z jedné nebo více buněk matčina těla. Že. jejich buňky dostávají stejnou dědičnou informaci, která byla obsažena v buňkách těla matky.
2. V důsledku toho jsou nové organismy, které vznikly nepohlavně, geneticky přesnými kopiemi toho mateřského.
VI. Domácí práce
— Vaším domácím úkolem je složit křížovku na téma „Asexuální rozmnožování“.
V jednobuněčných organismech s jádrem existuje několik různých metod nepohlavní reprodukce. Čtyři nejběžnější jsou: 1) buněčné dělení na dvě; 2) pučení; 3) sporulace; 4) schizogonie.
Buněčné dělení na dvě části
U jednobuněčných eukaryot předchází dělení mateřské buňky dělení jádra – vznikají dvě dceřiná jádra, shodná jak navzájem, tak s původní matkou. U mnoha jednobuněčných organismů (zelená euglena, chlamydomonas) dochází k dělení jádra hlavně s destrukcí jaderné membrány, divergenci dceřiných chromozomů k buněčným pólům a vytvořením dvou nových jader. Někdy se při buněčném dělení mateřské jádro rozděluje na dceřiná jádra konstrikcí bez divergence chromozomů k pólům buňky (améba obecná, střevíčník pantoflíček). Následuje oddělení cytoplazmy a vznik dvou dceřiných buněk. Buněčné organely se v tomto případě buď rozdělí mezi dceřiné jedince, nebo se u jednoho z nich vytvoří nově, jako je tomu u bičíků a kontraktilních vakuol.
Buněčné dělení u jednobuněčných eukaryot může probíhat v podélné rovině (u bičíků) nebo příčně (u nálevníků) nebo v jakémkoli směru (například u améb).
Pučící
U některých jednobuněčných eukaryot se před dělením jádra vytvoří v mateřské buňce malý výrůstek membrány s cytoplazmou, kam se pak přesune jedno ze vzniklých dceřiných jader. Zformováno ledviny, která se odděluje od mateřské buňky a mění se v malého dceřiného jedince. Nějakou dobu roste a vyvíjí se a dosahuje velikosti těla matky. Pučení je hlavní metodou reprodukce kvasinkových hub za příznivých podmínek. Pokud se během pučení neoddělí dceřiné buňky od matky, vytvoří se řetězce buněk, které se mohou větvit.
Na rozdíl od prostého štěpení pučení rozděluje mateřskou buňku na nestejné části, přičemž neustále pučí menší dceřinou buňku, přičemž si zachovává svou existenci.
Tvorba spór
Jak již víte, u prokaryot představují spory zvláštní stav buňky, který jí umožňuje snášet nepříznivé podmínky. U jednobuněčných eukaryot (Chlorella, Chlamydomonas) dochází ke sporulaci opakovaným synchronním dělením jádra a obsahu buněk s tvorbou vlastních buněčných stěn kolem dceřiných buněk při zachování celistvosti membrány mateřské buňky. V důsledku toho se pod společnou skořápkou tvoří mnoho malých buněk – spor. Výtrus je malá buňka skládající se z jádra a malého množství cytoplazmy. Například u chlorelly se v jedné buňce může vytvořit až 64 nepohyblivých spor. Výtrusy, které mají bičíky a jsou schopné pohybu, se nazývají zoospory (chlamydomonas). Po prasknutí membrány mateřské buňky se spory uvolní do prostředí a každá spora, vyklíčí, dá vzniknout novému organismu. Protože jsou spory mikroskopicky malé, jsou snadno transportovány větrem, vodou nebo jinými organismy, což přispívá nejen k rozmnožování, ale také k šíření jedinců.
To znamená, že spory (z řečtiny spora – výsev, výsev) – mikroskopické specializované buňky, které slouží k nepohlavnímu rozmnožování, šíření a (nebo) konzervaci za nepříznivých podmínek.
Schizogonie
U některých jednobuněčných eukaryot (houby, parazitičtí protistové) dochází kromě jednoduchého buněčného dělení k vícenásobnému dělení – schizogonie. Příkladem je schizogonie tkání a erytrocytů Plasmodium falciparum v lidském těle. Vyznačuje se tím, že buněčné jádro parazitického prvoka žijícího v jaterních nebo krevních buňkách se opakovaně dělí, aniž by došlo k dělení cytoplazmy. Vznikne mnohojaderná buňka. Poté, když počet dceřiných jader dosáhne určitého počtu, je cytoplazma oddělena kolem každého z jader. Buněčné membrány jsou položeny a buňka se rozpadne na mnoho dceřiných jedinců, které se rovnají počtu dříve vytvořených jader. Následuje současné uvolnění mnoha dceřiných jedinců zpod protrženého obalu hostitelské buňky (erytrocytu nebo jaterní buňky). Jejich uvolnění vede u pacienta s malárií k rozvoji těžké horečky. V malarickém plazmodiu vede schizogonie k vytvoření asi tisíce dceřiných buněk najednou, z nichž každá může proniknout do červené krvinky. Takto vysoká plodnost kompenzuje velké ztráty, které doprovázejí přenos parazita z jednoho hostitele na druhého. V parazitologii se tomu říká „zákon velkého počtu potomků“.
Zopakujme si to hlavní. U jednobuněčných eukaryot může být asexuální reprodukce provedena dělením buněk na dvě části, pučení, sporulace a schizogonie. Když se buňka rozdělí na dvě části, může dojít k rozdělení jádra jak divergenci chromozomů k pólům, tak i jeho zúžením. V tomto případě se z mateřské buňky vytvoří dvě identické dceřiné buňky. Při pučení mateřská buňka vyrazí menší dceřinou buňku a zachová si svou existenci. Sporulace u jednobuněčných eukaryot zajišťuje dvě funkce najednou – reprodukci a rozptyl. Spory mohou být nepohyblivé nebo mít bičíky (zoospory). Schizogonie je mnohočetné buněčné dělení, převážně u parazitických jednobuněčných organismů, které umožňuje rychlou infekci mnoha hostitelských buněk.
Pojďme si otestovat své znalosti
Klíčové otázky
1. Jaké metody nepohlavní reprodukce jednobuněčných eukaryot jsou v přírodě známy?
2. Jak se liší pučení mezi eukaryoty a prokaryoty?
3. Proč je sporulace metodou nepohlavní reprodukce u eukaryot, ale ne u prokaryot?
Obtížné otázky
1. Zajistit soulad mezi jednobuněčnými organismy a jejich metodami nepohlavní reprodukce. Organismuss: kvasinky, E. coli, améba vulgaris, chlorella, chlamydomonas. Metody asexuálů reprodukceI: buněčné dělení, sporulace, pučení.
2. Která metoda nepohlavního rozmnožování jednobuněčných organismů vznikla později ve vývoji organického světa? Uveďte odůvodněnou odpověď pomocí doplňujících informací.
Individuální domácí úkol. Vezměte 10 g suchého pekařského droždí a lžíci cukru, rozpusťte je ve sklenici teplé vody (30-35 ° C). Každých 20 minut odeberte 20 ml suspenze a vzorky povařte. Po uvaření vzorky nalijte do průhledných kelímků, nechte usadit a změřte výšku sedimentu. Nakreslete graf změny výšky sedimentu v průběhu času. Vysvětlete své výsledky.
