Биология 9 класс
Урок№14 — Половое размножение. Мейоз.
На сегодняшнем уроке вы узнаете, какие существуют способы полового размножения организмов. Познакомитесь с фазами и значением мейоза. Научитесь: наглядно распознавать фазы мейоза.
Размножение – важнейшая функция живых организмов, которая обеспечивает сохранение видов в ряду поколений. К размножению способны все без исключения живые организмы.
Различают формы полового процесса: коньюгация, гермафродитизм, партеногенез, неотения, собственно половое размножение.
Конъюга́ция у инфузо́рий — половой процесс, сопровождающийся переносом ядер между клетками партнёров при их непосредственном контакте. Такой половой процесс не сопровождается образованием гамет.
У некоторых видов животных и растений наблюдается развитие из неоплодотворенной яйцеклетки. Такое размножение называют девственным или партеногенетическим. ( у низших ракообразных, насекомых- тлей, пчел, ос, муравьев; ящериц.)
Неотения — явление, наблюдаемое у некоторых членистоногих, червей, земноводных, а также у многих растений, при котором достижение половозрелости и окончание онтогенеза происходит на ранних стадиях развития, например, на личиночной стадии. При этом особь может достигать взрослой стадии или не достигать её.
Биологические виды в зависимости от производимых клеток делятся на однополые и обоеполые гермафродиты.
Гермафродитизм — одновременное или последовательное наличие у организма мужских и женских половых признаков и репродуктивных органов.
Большая часть высших растений являются гермафродитами, у животных гермафродитизм распространён среди кишечнополостных, плоских, некоторых кольчатых и круглых червей, моллюсков, и насекомых (кокциды), некоторых коралловых рыб.
Половое размножение организмов связано с формированием специализированных половых клеток — гамет, образующихся в результате мейоза.
Мейоз открыт в 1882г Вальтером Флеммингом у животных, в 1888г Эдуардом Страсбургером у растений.
Мейозу предшествует интерфаза, в которую происходит редупликация ДНК. Перед началом деления каждая хромосома состоит из двух молекул ДНК, которые образуют две сестринские хроматиды, сцепленные центромерами. Таким образом, перед началом деления хромосомный набор клетки составляет 2n, а количество ДНК — увеличено вдвое.
Процесс мейоза состоит из двух последовательных делений — мейоз I и мейоз II, которые подразделяются на те же стадии, что и митоз. В результате образуются не две, а четыре клетки
Профаза I. Эта стадия значительно длиннее, чем в митозе. Хромосомы спирализуются и утолщаются. Гомологичные хромосомы попарно соединяются друг с другом, т. е. происходит их конъюгация (от лат.конъюгацио — соединение). В результате этого в клетке образуется комплекс из двойных хромосом. Затем между участками гомологичных хромосом осуществляется обмен генами — кроссинговер (от англ. кроссинговер — пересечение, скрещивание). Это приводит к новым сочетаниям генов в хромосомах. После этого ядерная оболочка в клетке исчезает, центриоли расходятся к полюсам, и образуется веретено деления.
Метафаза I. Гомологичные хромосомы попарно располагаются в экваториальной зоне клетки над и под плоскостью экватора. Центромеры хромосом соединяются с нитями веретена деления.
Анафаза I. К полюсам клетки расходятся гомологичные хромосомы. Это основное отличие мейоза от митоза, где идет расхождение сестринских хроматид. Таким образом, у каждого из полюсов оказывается только одна хромосома из гомологичной пары. Число хромосом у полюсов уменьшается вдвое — происходит его редукция.
Телофаза I. Делится все остальное содержимое клетки, образуется перетяжка и возникают две клетки с одинарным набором хромосом (n). Каждая хромосома при этом состоит из двух сестринских хроматид — двух молекул ДНК. Образование двух клеток наступает не всегда. Иногда телофаза сопровождается только образованием двух ядер.
Перед вторым делением мейоза интерфаза отсутствует. Обе образовавшиеся клетки после периода покоя или сразу приступают ко второму делению мейоза. Мейоз II полностью идентичен митозу и происходит в двух клетках (ядрах) синхронно.
Профаза II значительно короче профазы I. Ядерная оболочка вновь исчезает, образуется веретено деления.
В метафазе II хромосомы выстраиваются в плоскости экватора. Нити веретена деления соединяются с центромерами хромосом. В анафазе II, как и в митозе, к полюсам клетки расходятся сестринские хроматиды — хромосомы. У каждого полюса образуется одинарный набор хромосом (п.), при этом каждая хромосома состоит из одной молекулы ДНК. Телофаза II заканчивается образованием четырех клеток (ядер) с одинарным набором хромосом и одной молекулой ДНК в каждой.
Биологическое значение мейоза заключается в образовании клеток с одинарным набором хромосом. Развивающиеся затем из них гаметы при половом размножении сливаются и двойной набор хромосом в результате этого восстанавливается. Кроме того, кроссинговер приводит к новым сочетаниям генов в хромосомах клеток, что служит основой для комбинативной изменчивости организмов.
Чтобы узнать подробнее о предбаннике или записаться, пиши кодовое слово в сообщения группы — vk.com/umsch_b
Жанна Казанская — преподаватель ЕГЭ по биологии в онлайн-школе Умскул.
Обо мне:
6-ой год преподаю биологию и готовлю ребят к успешной сдаче ЕГЭ
Сама сдала экзамен в 2012 году на 100 баллов по био и на 100 по химии
В 2019 году выпустила 5 стобалльников, 80 человек сдали ЕГЭ на 90.
Знаю банк заданий ЕГЭ более, чем за 7 лет и знаю, чего ждать на экзамене
В 2018 году закончила Казанский медвуз с отличием, по специальности врач
В последние годы достигнут значительный прогресс в решении некоторых задач, старых как мир, а также целого ряда проблем в математике, логически связанных со знаменитыми задачами, уже решёнными в общих чертах.
Сначала вам расскажут о простых близнецах, о замощениях плоскости и о гипотезе ABC,
пришедшей на смену Великой Теореме Ферма.
На закуску будет пирог (не в прямом, а в переносном смысле этого слова: в 2016 году решена задача о справедливом дележе пирога на n гостей). Алексей Владимирович ознакомит аудиторию с формулировкой этой задачи, стоящей на стыке чистой математики и экономики.
Пройти тест по теме: goo.gl/Igocz5
Перейти к тренажерам: goo.gl/4xR3JW
Учиться можно эффективно и с удовольствием! Домашняя школа InternetUrok.ru — полное среднее образование с 1 по 11 класс дистанционно, возможность официального зачисления в любое время года: home-school.interneturok.ru/?utm_source=youtube
В этом ролике Мария расскажет о работе нервной системы человека. Подробно «разберём» спинной мозг.
20 баллов на ЦТ, записывайс на итоговое занятие перед ЦТ bit.ly/3gYae0u
Биология 11 класс
Урок№7 — Основные направления эволюционного процесса.
мы узнаем:
— чем макроэволюция отличается от микроэволюции;
— какие выделяют главные направления эволюционного процесса;
— что такое ароморфоз, идиоадаптация и дегенерация;
— чем биологический прогресс отличается от биологического регресса;
— в чём причина появления основных приспособлений в животном и растительном мире;
мы научимся:
— объяснять и различать на примерах значение ароморфозов и идиоадаптаций;
— cравнивать биологический прогресс с биологическим регрессом;
— анализировать явления конвергенции и дивергенции;
— объяснять, почему дегенерацию относят к биологическому прогрессу, а не к биологическому регрессу;
— объяснять, каким образом появились те или иные группы животных и растений на Земле;
— объяснять, какие животные и растения «стоят» на ступеньках биологического прогресса и биологического регресса в настоящее время;
мы сможем:
— применять знания об основных направлениях эволюционного процесса для объяснения появления и исчезновения животных и растений в ходе эволюции;
— показать роль человека в биологическом прогрессе и регрессе.
Учёные выделяют два основных направления эволюционного процесса: биологический прогресс и биологический регресс. А. Н. Северцев предложил в 1925 году назвать биологическим прогрессом успех группы в борьбе за существование, который характеризуется увеличением численностей особей таксона, расширением его ареала.
Сущность биологического прогресса может проявиться в усложнении организации особей в процессе эволюции. Это направление эволюционного процесса называется ароморфозом; оно характерно в наибольшей степени для организмов, ведущих активный образ жизни.
Другие направления, ведущие к биологическому прогрессу, называются идиоадаптациями или аллогенезом. Это частные приспособления организма к определенному образу жизни. И к конкретным условиям внешней среды. Примером являются разные формы клюва у птиц в связи с использованием различной пищи и способов её добывания; другой пример – разные приспособления для распространения семян у растений.
Дегенерация или катагенез – упрощение структуры систем органов и тканей в процессе индивидуального развития (онтогенеза) организмов. Например, исчезновение хвоста у головастика и превращение его в лягушку.
Другой путь эволюции – это биологический регресс, это эволюционный упадок группы особей, которая не смогла приспособиться к изменениям внешней среды или не выдержала конкуренции с другими группами особей. Это направление эволюции характеризуется уменьшением количества особей данной группы, сужением ареала.
Способы осуществления макроэволюции:
Дивергенция – расхождение признаков у близких популяций (независимое расхождение признаков у вьюрков на Галапогосских островах под действием элементарных эволюционных факторов). В результате вид распадается на несколько независимых видов.
В результате дивергенции развиваются гомологичные органы — органы, имеющие общее происхождение, но разный внешний вид в связи с выполнением разных функций (так как они приспосабливаются к разным условиям).
Параллелизм – эволюционное развитие в сходном направлении 2-х или более дивергировавших ранее групп (развитие саблезубости у представителей разных кошачьих). Объясняется общностью генной структуры и сходной изменчивостью.
Путём параллелизма развивались приспособления к водному образу жизни в трёх линиях эволюции ластоногих (моржи, ушастые и настоящие тюлени); у нескольких групп крылатых насекомых передние крылья преобразовались в надкрылья; у разных групп кистепёрых рыб развивались признаки земноводных;
Конвергенция – процесс развития в сходном направлении, приводящий к возникновению сходных признаков в одинаковой среде (форма тела у акул, китообразных, ихтиозавров, тюленей).
В результате конвергенции развиваются аналогичные органы — органы, имеющие разное происхождение, но сходный внешний вид в связи с выполнением одинаковых функций (так как они приспосабливаются к сходным условиям).