УРОК БИОЛОГИИ В 11КЛАССЕ
Тема урока «Митоз»
Тип урока: комбинированный
Сверхзадача: показать на примере митоза явление гомеостаза системы, уникальность и хрупкость жизненных процессов.
Задачи: 1. Развитие речи учащегося, логического мышления и внимания, умения анализировать, сравнивать, выделять главное.
- воспитание ценностного отношения к жизни, ценности практических знаний.
- углубление знаний учащихся по данному материалу, активизация познавательной деятельности.
Цель: создание условий для развития понятия митоз, конкретизация и расширение знаний по теме.
Форма работы: индивидуальная, групповая.
Оборудование: иллюстрационный материал, видеопрограмма, мультимедио комплекс, электронный микроскоп, световые микроскопы, магнитная доска, микропрепараты «Митоз в корешке лука», «Деление яйцеклетки».
План урока
- Повтор пройденного материала
- Изучение нового материала
- Определение времени митоза в клеточном цикле
- Определение митоза
- Фазы митоза
- Лабораторная работа учащихся (работа с микроскопом «Митоз в корешке лука») и демонстрация на экране через электронный микроскоп
- Отчёт о лабораторной работе – оформление в тетради
- Интерактивная часть
- Демонстрация иллюстрированного материала. Видеофрагмент
- Самостоятельная работа учащихся с дополнительным материалом
- Представление результатов работы
- Выводы
- Рефлексия
- Домашнее задание
Материалы к проведению урока
- Повторение пройденного материала. На доске записываются следующие термины:
- Центриоль
- Репликация
- Клеточный цикл
- Хроматин
- Хроматиды
- Хромосомы
- Центромера
- Интерфаза
Учащимся предлагается ответить на следующие вопросы и выбрать правильный ответ, записав его в виде цифрового варианта:
- Как называется комплекс, состоящий из ДНК и белков – гистонов?
- Как называется структура, образующаяся перед делением ядра?
- Как называется период предшествующий ядерному делению?
- Как называется участок, куда прикрепляются нити веретена деления?
- Каково название структуры клеточного центра?
- Как называется процесс удвоения молекулы ДНК?
- Как называется период в жизни клетки от её образования до деления на дочерние?
- Как называется одна из двух нуклеопротеидных нитей, образующихся при удвоении хромосом?
- Определение времени и места митоза в клеточном цикле.
На магнитной доске находится изображение клеточного цикла, выделен участок «митоз», определяется среднее время: интерфаза длится 10 – 20 часов, митоз 1 – 2 часа. Также возможно определение генетического материала перед делением. После митоза происходит цитокинез.
- Определение митоза
«митоз (от гр. – митоз - нить) – непрямое деление ядра клетки и её тела, в ходе которого каждая из двух возникающих клеток получает генетический материал, идентичный исходной клетке». Синонимами для деления ядра является – кариокинез (в переводе с гр. карион – орех, ядро ореха, кинезис - движение)
- Фазы митоза: профаза, метафаза, анафаза, телофаза а затем следует цитокинез (работа в тетради)
- Лабораторная работа учащихся. Задание: каждая группа получает конверт, в котором находится информация о каждой фазе митоза, кроме того иллюстрированный материал. Рассматривая микропрепараты, найти по описанию определённую фазу, из фрагментов сложить определённый текст, наклеить его на лист бумаги.
1 группа. Профаза.
Хроматиды укорачиваются и утолщаются. Хроматиды хорошо видны. Центромеры не выявляются. Центриоли расходятся по полюсам. Начинает формироваться звезда из микротрубочек. Ядрышки уменьшаются. К концу профазы ядерная мембрана распадается, образуется веретено деления.
2 группа. Метафаза.
Пары хроматид прикрепляются своими центромерами к нитям веретена деления и перемещаются вверх и вниз по веретену до тех пор, пока их Центромеры не выстроятся по экватору клетки.
3 группа. Анафаза.
Короткая стадия. Каждая центромера расщепляется на две, и нити веретена оттягивают дочерние Центромеры с противоположным полюсом. Центромеры тянут за собой отделившиеся друг от друга хроматиды, которые теперь называются хромосомами.
4 группа. Телофаза.
Хромосомы достигают полюсов клетки, деспирализуются, удлиняются, не различимые нити веретена разрушаются, центриоли реплицируются. Вокруг хромосом образуется ядерная мембрана. Появляется ядрышко.
5 группа. Цитокинез.
Следует за телофазой и ведёт к первому периоду интерфазы, органеллы распределяются между дочерними клетками. В результате образуются две клетки с набором хромосом идентичным родительской.
- Учащиеся представляют свои работы на магнитной доске и показывают фазу митоза на экране мультимедио комплекса.
- Интерактивная часть (компьютерная программа)
- Иллюстрированный материал к видеоматериалу.
Митоз лежит в основе роста, регенерации и вегетативного размножения всех эукариотических организмов. Далее мы с вами увидим как это происходит в момент дробления оплодотворённой яйцеклетки – процессе, который лежит в основе образования многоклеточного зародыша. ( демонстрация микропрепарата «дробление яйцеклетки» на электронном и световом микроскопе)
- Демонстрация видеофрагмента «Саги о жизни»
- Митоз – очень значимый процесс, много сил и времени было потрачено учёными, для познания всех особенностей этого процесса. Например, было выяснено, что митоз в растительных и животных клетках протекает с определёнными отличиями, что существуют факторы, которые негативно влияют на его протекание. Кроме того в литературе вы можете увидеть другую форму деления – прямое или амитоз. Работа с дополнительной литературой.
1 группа: задание «Амитоз»
Выделите из текста «опорные» точки, т.е. в 4-5 положениях укажите главные признаки амитоза. «Митоз – наиболее распространённый, но не единственный тип деления клеток. Практически у всех эукариот обнаружено так называемое прямое деление ядер, или амитоз. При амитозе не происходит конденсация хромосом и не образуется веретена деления, а ядро делится перетяжкой или фрагментацией, оставаясь в интерфазном состоянии. Цитокинезис всегда следует за делением ядра, в результате чего формируется многоядерная клетка. Амитотическое деление характерно для клеток, которые заканчивают развитие: отмирающих эпителиальных, фолликулярных клеток яичников… Так же амитоз встречается при патологических процессах: воспалении, злокачественном новообразовании… после него клетки не способны к митотическому делению ».
2 группа: задание «нарушение митоза»
Составить логические пары: тип воздействия – последствия.
«правильное течение митоза может быть нарушено различными внешними факторами: высокими дозами радиации, некоторыми химическими веществами. Например, под воздействием рентгеновских лучей ДНК хромосомы может разорваться, хромосомы также при этом разрываются. Такие хромосомы не способны двигаться например в анафазе. Некоторые химические вещества, не свойственные живым организмам (спирты, фенолы) нарушают согласованность митотических процессов. Одни хромосомы при этом двигаются быстрее, другие медленнее. Некоторые из них вообще могут не включаться в дочерние ядра. Есть вещества, которые препятствуют образованию нитей веретена деления. Их называют цитостатиками, например, колхицин и колцемид. Воздействуя ими на клетку можно остановить деление на стадии прометафазы. В результате такого воздействия в ядре возникает удвоенный набор хромосом »
3 группа: задание:
«исторические аспекты» Восстановить хронологическую последовательность изучения клетки в том числе и процессы митоза. Ответ оформить в виде таблицы:
год | Фамилия ученого | достижения |
«начало изучения клетки было положено с изобретения микроскопа. Первым, кто оценил огромное значение этого прибора был английский физик и ботаник Роберт Гук. Он ввёл термин «клетка» (1665 год) Представления о самовоспроизведении клеток сложились у биологов к середине 19 века. В 1838 – 39 годах ботаник Шлейден и зоолог Шванн объединили идеи разных учёных и сформировали клеточную теорию, которая постулировала «основной единицей строения и функции живых организмов является клетка» Несколько ранее было открыто ядро Робертом Брауном, он описал данную структуру, как характерное сферическое тельце, обнаруживаемое в растительных клетках. В 1868 году Геккель установил, что хранение и передачу наследственных признаков осуществляет ядро. Десятью годами ранее Рудольф Вирхов, расширил клеточную теорию, провозгласив «каждая клетка из клетки» В 1879 году Бовери и Флеминг описали происходящие в клетке события, в результате которых образуются две идентичные клетки».
4 группа. Задание: «Различие митоза у растений и животных».
Проанализировав текст, найдите отличия в протекании митоза у растений и животных. Заполните таблицу.
Вопросы для сравнения | Митоз в растительной клетке | Митоз в животной клетке |
Самое главное событие, происходящее во время митоза – это равномерное распределение удвоившихся хромосом между двумя дочерними клетками. Митоз в клетках растений и животных протекает почти одинаково, но отличия всё таки имеются. Так например в растительных клетках нет центриолей. В конце телофазы в растительных клетках из нитей веретена деления в экваториальной части формируется фрагмопласт, в эту же область перемещаются рибосомы, митохондрии, ЭПС. Всё это приводит к формированию клеточной пластинки, которая в последствии разделит клетку надвое. Этого процесса не наблюдается у животных. Есть и различия в цитокинезе, например только у животных образуется перетяжка. Митозы у животных происходят в различных тканях и участках организма, чего не скажешь о растениях. Там митоз происходит в строго определённых местах, где расположена образовательная ткань, то есть в меристемах. Например на кончиках корня (зона роста), в почке (конус нарастания), камбии.
5 группа. Задание: составить синквейн на тему» митоз», создайте символический знак, который бы подошёл к теме нашего урока. Работа в тетради и на листе бумаги с использованием цветных карандашей.
- Выступления учащихся.
- Выводы.
Сегодня урок был посвящён важнейшему процессу – митозу. Мы уделили достаточно времени самому процессу, его особенностям, проблемам. Самое главное, что этот процесс обеспечивает генетическую стабильность вида, а так же процессы регенерации, роста, бесполого (вегетативного) размножения. Процесс сложный, многоступенчатый и очень чувствительный к воздействию факторов среды.
- Мозговой штурм (закрепление изученного)
№ | Клетка и её фазы | Общая масса всех молекул ДНК | Кол-во хромосом |
1 2 3 4 5 6 | В одной неделящейся соматической клетке В одной соматической клетке к концу интерфазы, перед профазой В материнской соматической клетке в её профазе и метафазе митоза Материнской соматической клетке в анафаза В одной дочерней соматической клетке в конце телофазы митоза В двух дочерних соматических клетках (сумма) в конце телофазы митоза | 6*10-9мг | 46 |
- Домашнее задание: стр. 167-176.