Тема: «размножение на организменном уровне. Гаметогенез. Особенности оплодотворения у цветковых растений.»

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ

Размножение – присущая всем живым существам особенность воспроизведения себе подобных. Существование вида поддерживается размножением особей. Следовательно, размножение – необходимое условие существования вида и преемственности последовательных генераций внутри вида.

Нарушение процесса гаметогенеза может привести к формированию неполноценных гамет, а в дальнейшем – к образованию атипичных зигот.

Цели обучения

ОБЩАЯ ЦЕЛЬ:

Интерпретировать процессы гаметогенеза и оплодотворения у высших растений и животных.

КОНКРЕТНЫЕ ЦЕЛИ

Студент должен уметь:

1. Интерпретировать процесс гаметогенеза у животных и человека.

2. Формулировать различия между овогенезом и сперматогенезом.

3. Характеризовать процесс оплодотворения у животных и человека.

4. Знать особенности микро- и макроспорогенеза у цветковых растений.

5. Характеризовать процесс двойного оплодотворения у цветковых растений.

Содержание обучения

Теоретические вопросы, на основании которых возможно выполнение целевых видов профессиональной деятельности

1. Какое биологическое и медицинское значение имеет гаметогенез?

2. Какие качественные отличия гамет от соматических клеток?

3. Какие периоды выделяют в гаметогенезе человека?

4. Охарактеризуйте каждый из периодов гаметогенеза человека.

5. Какие механизмы приводят к генетическому разнообразию гамет?

6. Какое строение имеет андроцей цветковых растений?

7. Какое строение имеет гинецей цветковых растений?

8. Охарактеризуйте процессы образования микроспор и макроспор у цветковых растений.

9. Охарактеризуйте особенности оплодотворения у цветковых растений.

Для усвоения теоретических вопросов Вам необходимо ознакомиться с графом логической структуры темы и информацией, заключенной в литературных источниках и конспекте лекций.

Граф логической структуры темы «размножение на организменном уровне. Гаметогенез. Особенности оплодотворения у цветковых растений»

Размножение у эукариот

Половое

Бесполое

Одноклеточные

Многоклеточные

Одноклеточные

Многоклеточные

1. Конъюгация;

2. Копуляция.

Партеногенез

Копуляция

Вегетативное размножение

- у растений (частями тела, специализированными органами);

- у животных (почкование, фрагментация, полиэмбриония).

1. Деление надвое;

2. Почкование;

3. Эндогония;

4. Шизогония;

5. Спорообразование

Гаметогенез

Животные

Высшие растения

Мегаспорогенез

Микроспорогенез

Овогенез

Сперматогенез

Гаметы

Оплодотворение

Животные: копуляция

Высшие растения: двойное

Зигота

Дочерние организмы, генетически идентичные материнскому (клоны)

Дочерние организмы, генетически отличные от материнского

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ, НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ ЦЕЛЕЙ ОБУЧЕНИЯ

Обязательные источники информации

1. Медична біологія / За ред. В.П. Пішака, Ю.І. Бажори. Підручник.- Вінниця: НОВА КНИГА, 2004.- с. 132-139.

2. Ткаченко Н.М., Сербін А.Г. Ботаніка. – Х.: Основа., 1997. – 432 с.

3. Конспект лекций.

Дополнительная литература

1. Медична біологія: Посібник з практичних занять / О.В. Романенко, М.Г. Кравчук, В.М. Грінкевич та ін. – К.: Здоров’я, 2005. – с. 73 – 91.

ОРИЕНТИРОВОЧНАЯ ОСНОВА ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Инструкции по проведению практических работ

Работа 1. СХЕМА ГАМЕТОГЕНЕЗА.

Используя табличный материал, зарисуйте в протокол практических занятий схему гаметогенеза у животных (человека). На схеме укажите: периоды гаметогенеза, названия клеток, тип деления, количество генетического материала (n), стадию диктиотены и оплодотворения. В выводе укажите отличия овогенеза от сперматогенеза.

Работа 2. МОРФОЛОГИЯ АНДРОЦЕЯ И ГИНЕЦЕЯ У ПОКРЫТОСЕМЕННЫХ.

Используя материал методических указаний (рисунок 1), рассмотрите и зарисуйте в протоколе практических занятий строение репродуктивных органов высших растений. Сделайте обозначения.

Рисунок 1. Обобщённая схема строения цветка: 1 - цветоножка; 2 - цветоложе; 3 - околоцветник; 4 - чашелистики; 5 - лепестки; 6 – андроцей (тычинка:а - пыльник, б - тычиночная нить); 7 – гинецей (пестик: в - рыльце, г - столбик, д - завязь).

В выводе укажите, в каких частях цветка происходит микрогаметогенез и макрогаметогенез (мегаспорогенез).

Работа 3. ГАМЕТОГЕНЕЗ И ДВОЙНОЕ ОПЛОДОТВОРЕНИЕ У ЦВЕТКОВЫХ РАСТЕНИЙ.

Используя материал методических указаний (рисунок 2), рассмотрите и зарисуйте в протоколе практических занятий схемы микро-, макроспорогенеза (мегаспорогенеза) и двойного оплодотворения у высших растений. На схеме подпишите этапы гаметогенеза. В зрелом пыльцевом зерне и зрелом зародышевом мешке укажите названия клеток и их плоидность (набор хромосом).

Рисунок 2.

А – Схема развития мужского гаметофита (микроспорогенез);

Б – Схема развития женского гаметофита (макроспорогенез):

1 – микроспора, или материнская клетка, пыльцевого зерна; 2 – двуклеточное пыльцевое зерно, вегетативная (крупная) и генеративная (мелкая) клетки; 3 – деление генеративной клетки (образование 2-х спермиев); 4 – зрелое трехклеточное пыльцевое зерно (спермии-клетки свободно лежат в цитоплазме вегетативной клетки (клетки-трубки)); 5 – прорастание пыльцевого зерна; 6 – макроспора; 7-8 – первое деление ядра макроспоры (митоз); 9 – второе деление (митоз), четырехъядерная стадия развития женского гаметофита; 10 – третье деление (митоз), восьмиядерная стация; 11 – зрелый семиклеточный женский гаметофит (в нем различаются яйцеклетка (более крупная), две синергиды (рядом с яйцеклеткой), центральная клетка с двумя полярными ядрами и три антиподы); 12 – двойное оплодотворение (слияние спермиев с ядром яйцеклетки и с объединившимися ядрами центральной клетки). Одна из синергид дегенерирует (заштрихована), в ней видны остатки содержимого пыльцевой трубки.

В выводе объясните, почему оплодотворение у высших растений называется «двойным» и укажите пути развития всех клеток зародышевого мешка.