28

ДЕМОНСТРАЦИЯ

1. Фазы митоза (профаза, метафаза, анафаза, телофаза) - постоянный

препарат "Митоз растительной клетки". 2. Хромосомы человека.

ЛИТЕРАТУРА

1.Биология под ред. В.Н.Ярыгина.– М., Медицина, 1985.

2.А.А.Слюсарев. Биология с общей генетикой. – М., Медицина, 1978.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА

1.К.Свинсон, П.Уэбстер. Клетка. – М: Мир, 1980.

2.Ю.С.Ченцов. Общая цитология. – М., 1984.

3.Э.де Робертис, В.Новинский, Ф.Саэз. Биология клетки.– М: Мир, 1967.

4.М.Е.Лобашов. Генетика.– Л: Изд. ЛГУ, 1967.

5.Биология под ред. В.Н.Ярыгина в 2-х томах. – М: Высшая школа,1997

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА к практическому занятию № 7.

1.Тема: Способы размножения на организменном уровне. Их биологическая сущность и цитологические основы (мейоз).

2.Мотивационная характеристика: Знание цитологических особенностей мейоза - основа для понимания закономерностей наследования признаков (законы Менделя), механизмов развития хромосомных болезней, обусловленных геномными мутациями, особенностей наследования тех или иных генных болезней, а также значения полового процесса в эволюции организмов.

3.Цель занятия: Изучить особенности и биологический смысл мейотического деления, а также процессы овогенеза и сперматогенеза.

Конкретные цели:

Знать: 1.Формы размножения организмов с примерами 2.Особенности строения женских и мужских половых клеток 3.Поведение хромосом в разные фазы мейотических делений 4.Отличительные особенности спермато- и овогенеза

29

Уметь: 1.выявлять особенности бесполого, полового и вегетативного разножения, их биологическую сущность

2. выявлять особенности строения и развития мужских и женских

гамет

4. Материал, изучение которого необходимо для данного занятия.

(основа ориентировочного действия при самостоятельной подготовке дома)

30

5.Вопросы для определения исходного уровня знаний

1.Перечислить периоды сперматогенеза: а), б), в), г)

2.В клетках каких стадий сперматогенеза имеется гаплоидный набор хромосом? – а), б), в)

3.Какой набор хромосом в полярных тельцах? – а)

4.Перечислите стадии профазы I мейоза : а), б), в), г), д)

5.Какие важные цитогенетические процессы происходят в профазе I мейоза? – а), б)

6.Образованием каких клеток завершается овогенез? – а), б)

7.Какую роль в овогенезе выполняют полярные тельца? – а)

8.Какое количество хромосом и ДНК остаётся после 1-го мейотического деления? – а)

9.В каком периоде гаметогенеза происходит мейоз? – а)

10.Чем достигается разнокачественность гамет при мейозе? – а), б)

11.В какую фазу мейоза происходит независимая перекомбинация хромосом? – а)

12.Чем отличается метафаза I мейоза от метафазы митоза? – а)

13.В каких клетках по ходу овогенеза содержится диплоидный набор хромосом? – а), б)

14.Чем отличается анафаза I мейоза от анафазы митоза? – а)

15.В чём биологическое значение мейоза? – а), б), в)

16.Чем отличается профаза I мейоза от профазы митоза? – а), б), в), г)

17.В каких половых клетках содержится акросома? – а)

18.Какая из фаз мейоза наиболее продолжительная? – а)

6. План практического занятия. (Этапы занятия).

1.Вступительное слово преподавателя – 10 мин

2.Контроль исходных знаний – 30 мин

3.Самостоятельная практическая работа – 60 мин

4.Контроль результатов усвоения

7. Основа ориентировочного действия (ООД) для проведения практической работы

Организмы с половым размножением в результате мейоза образуют гаплоидные гаметы. В момент оплодотворения, благодаря слиянию двух гамет, возникает диплоидная зигота. Последующие многократные митотические деления приводят к увеличению числа диплоидных клеток, которые формируют характерную макроструктуру организма в

31

соответствии с генетической программой онтогенеза, специфически присущей данному виду.

Задание 1. Изучить строение яйцеклетки амфибий.

При малом увеличении микроскопа найдите неразрушенную яйцеклетку. Расположите препарат таким образом, чтобы анимальный полюс оказался вверху (сюда смещено ядро, и крайняя полоска анимального полюса темнее окрашена, благодаря сосредоточению пигмента). На рисунке обозначьте: анимальный полюс, ядро (оно отчётливо выделяется значительно более светлой цитоплазмой и наличием одного или нескольких ядрышек), вегететивный полюс (на препарате имеет более светлую окраску).

Рис. 1. М-п, 7 х 8.

Задание 2. Изучить строение спермы морской свинки.

При малом увеличении микроскопа выберите участок препарата, в котором мазок не очень густ и клетки не налегают друг на друга, отцентрируйте его и, переведя на большое увеличение, изучите и зарисуйте 2-3 сперматозоида. Отметьте: головку, более темно окрашенный её передний отдел - акросому и хвостик. Короткую шейку на препарате обычно не видно.

Рис.2. М-п, 7 х 40.

Задание 3. Изучить сперматогенез в семенниках крысы.

Рассмотрите микропрепарат среза семенника сначала при малом увеличении. Семенник на срезе имеет овально-округлую форму: внутри него видны поперечные разрезы многочисленных семенных канальцев овальной или округлой формы. Рассмотрите отдельный семенной каналец под большим увеличением. В середине канальца виден просвет, а стенка его состоит из нескольких рядов клеток, имеющих неодинаковое строение. Найдите среди них четыре зоны, соответствующие последовательным этапам сперматогенеза.

Зона размножения представлена наружным слоем стенки семенного канальца. Слой состоит из относительно мелких округлых клеток с небольшим ядром - сперматогоний.

Зона роста – следующий ряд клеток, расположенный ближе к просвету канальца. Она представлена наиболее крупными клетками округлой формы с очень крупными, но рыхлыми ядрами. Это сперматоциты 1-го порядка.

Зона созревания – находится ещё ближе к просвету канальца. Клетки, её составляющие (сперматоциты 2-го порядка), меньше сперматоцитов 1-го порядка. Они обладают компактными, интенсивно окрашенными, но небольшими ядрами. В этой же зоне видны сперматиды – мелкие клетки с темноокрашенным ядром в форме вытянутого треугольника и почти неразличимой цитоплазмой.

32

В зоне формирования хорошо видны зрелые сперматозоиды. Их головки имеют вид скобки, а длинные хвостики свисают в просвет канальца. Зарисуйте (крупно) строение одного сектора семенного канальца. Обозначьте: сперматогонии, сперматоциты 1-го порядка, сперматоциты 2- го порядка, сперматиды, сперматозоиды в соответствующих зонах.

Рис. 3. М-п, 7х40.

Задание 4. Изучить цитологенетический механизм деления созревания яйцеклетки лошадиной аскариды.

При малом увеличении найдите срез матки аскариды, заполненной овоцитами 1 порядка. Внимательно рассмотрите их при большом увеличении микроскопа. В большинстве овоцитов в центре располагается проникший в них сперматозоид, который находится здесь в покоящемся состоянии до окончания мейоза. Обычно сперматозоид аскариды имеет клиновидную форму с небольшим ядром у основания. Они в изобилии находятся между овоцитами. Найдите их. Проникнув в овоцит, сперматозоилы утрачивают четкость очертаний, становятся расплывчатыми. В центре его видны более темноокрашенные хромосомы. На большинстве препаратов зафиксирована стадия 1 мейотического деления. Ближе к оболочке можно заметить две тетрады (у лошадиной аскариды 2n = 4). Зарисуйте овоцит 1 порядка и сделайте обозначения, отметив сперматозоид и тетрады.

Рис. 4. М-п, 7 х 40.

Задание 5. Изучить процесс оплодотворения (синкарион) у аскариды.

При малом увеличении микроскопа найдите срез матки аскариды, заполненной яйцеклетками. Рассмотрите их внимательно при большом увеличении. Цитоплазма в них сжалась и отслоилась от толстой оболочки, на внутренней стороне которой можно увидеть редукционные тельца, смещенные к периферии клеток и четко видимые в форме удлиненноовальных или полосковидных образований, содержащих тёмное ядро, окруженное тонким слоем цитоплазмы. Вращая микровинт, рассмотрите внутри цитоплазмы яйцеклетки два сблизившихся ядра, пронуклеуса. Один из них представляет собой ядро яйцеклетки, другой - ядро сперматозоида. В ядрах можно заметить ядрышки и глыбки хроматина. Вслед за сближением пронуклеусов происходит их слияние, и образовавшаяся зигота начинает дробиться.

Зарисуйте одну из яйцеклеток. Отметьте пронуклеусы, цитоплазму, оболочку яйцеклетки и редукционные тельце.

Рис. 5. М-п, 7 х 40.

9. Контроль результатов усвоения.

1.Тестовый контроль. (Раздаётся на листах по вариантам). 2. Решение задач