Урок на тему «Онтогенез. Репродуктивное здоровье человека»

Развернутый план – конспект урока здоровья по биологии

Учитель биологии Куликова Татьяна Яковлевна

ГОУ СОШ № 1191 г. Москва

10 класс по теме:

«Онтогенез. Репродуктивное здоровье человека».

Цель: сформировать у учащихся представление об индивидуальном развитии организма;

Задачи урока.

Обучающие: сформировать понятия онтогенез, эмбриогенез, бластула, гаструла, нейрула, гистогенез, органогенез, бластоцель.

Познакомить с периодами онтогенеза, охарактеризовать процессы, протекающие на стадиях эмбриогенеза, познакомить с законом зародышевого сходства

Развивающие: продолжить формирование навыков работы с книгой, с дополнительной литературой, немыми таблицами, развивать умение готовить сообщения, анализировать рисунки учебника, обобщать и делать выводы, выявлять закономерности.

Воспитывающие: аккуратное оформление схем в тетради.

Оздоровительные: выяснить отрицательное влияние алкоголя, никотина, лекарственных препаратов, применяемых без назначения врача, на эмбрион.

Средства обучения: Д.К.Беляев «Общая биология», рабочая тетрадь к учебнику,

слайды «Жизнь до рождения», кинофильм «Развитие лягушки».

Тип урока: урок изучения и первичного закрепления новых знаний.

Ход урока.

Этапы урока

Содержание

1. Оргмомент

Организация начала урока. Раскрытие общей цели урока.

11. Актуализация знаний.

Сегодня на уроке мы продолжаем изучение темы «Размножение и развитие организма».

111.Подготовка к активной УПД на основном этапе урока.

Фронтальный опрос. Вспомните:

Цель урока:

Задачи урока:

План урока на доске.

-Что называется размножением? (Способность организма воспроизводить себе подобных).

-Какие вы знаете способы размножения? (Бесполое и половое).

- В чем различие между бесполым и половым размножением?

(при бесполом размножении принимает участие одна особь и дочерние организмы наследуют идентичную генетическую информацию материнской особи, а при половом – участие принимают два организма, которые производят гаметы и при их слиянии образуются особи с генетической информацией обоих родителей).

- Что такое гамета? (половая клетка).

- Какие гаметы вы знаете? (Яйцеклетка и сперматозоид или спермии).

- Где они образуются? (В половых железах).

- Что называется оплодотворением? (Процесс слияния ядер гамет).

- При каких условиях происходит оплодотворение у животных?

(Одновременное созревание гамет, встреча гамет, определенная концентрация гамет).

- В чем биологическое значение оплодотворения? (Восстановление диплоидного набора хромосом.).

- Что образуется в результате оплодотворения? (зигота).

- Что такое зигота? (Это клетка с диплоидным набором хромосом, половина из которых получена от материнского организма, а половина от отцовского).

Зигота – это одна клетка. Все живые организмы (грибы, растения, животные) начинают свое развитие с зиготы, то есть с одной клетки. О чем это свидетельствует?

(О родстве и единстве происхождения).

- Каким же образом из зиготы развивается целый организм?

Из яйца курицы – цыпленок, из икринки рыб – малек, из икринки лягушки – головастик, у млекопитающих – детеныш? Ведь зигота у большинства животных имеет микроскопические размеры, например у млекопитающих 0,1 мм?

(Благодаря делению и росту клеток)

- Правильно. Зигота претерпевает ряд изменений и благодаря вначале делению клеток, затем росту клеток и их дифференциации формируется организм.

Деление клеток – рост – дифференцировка клеток – это основа онтогенеза.

Изучить процесс онтогенеза, периоды онтогенеза (подробно эмбриогенез).

1.Выяснить этапы онтогенеза и процессы, протекающие на этих этапах.

2.Познакомиться с эмбриональным развитием человека.

3. Уточнить влиянием внешней среды на развитие зародыша (эмбриона).

1.Онтогенез. Этапы онтогенеза.

2. Эмбриогенез. Стадии эмбриогенеза.

- дробление

- бластула

- гаструла

- нейрула

- гистогенез и органогенез

3. Влияние частей развивающего зародыша.

4. Эмбриогенез человека.

5. Влияние внешней среды на развитие зародыша.

1V Усвоение новых знаний.

Слово учителя.

Найти определение в учебнике. Стр.87

Раб. тетрадь

Задание №1

(стр. 30)

CD – диск

Дробление

(бластомеры –

бластоцель –

бластула)

Чем определяется начальные этапы дифференцировки?

Гаструляция

Эктодерма

Энтодерма

Мезодерма

Онтогенез.

Онтогенез (греч. ontos – сущее, genesis – происхождение) – процесс, присущий всему живому организму, независимо от сложности его организации.

- Что же такое онтогенез?

( Онтогенез – процесс индивидуального развития особи от момента образования зиготы до конца жизни).

В онтогенезе многоклеточных организмов выделяют две стадии: эмбриональный,

и постэмбриональный.

Эмбриональный период начинается с момента образования зиготы и до рождения или выхода из яйцевых оболочек и до смерти. Он заключается в размножении клеток, их дифференцировке и формировании органов и тканей.

Постэмбриональный период начинается с момента рождения или выхода из яйцевых оболочек и до смерти. Он заключается в развитии организма, взрослении, старости и смерти.

Относительная продолжительность различных периодов онтогенеза различна. Так у млекопитающих наиболее продолжительный период - постэмбриональный, а у многих насекомых наоборот, постэмбриональный короче, чем эмбриональный (Поденки).

Рассмотрим подробнее этапы эмбриогенеза на примере эмбрионального развития лягушки.

Этапы эмбриогенеза.

- образовавшиеся клетки не увеличиваются в размерах. Эти клетки называются бластомеры и сильно отличаются от клеток взрослого организма. Вдавливание цитоплазмы, образующееся при делении клетки на две и далее получило название борозд деления. При этом образуется многоклеточный зародыш. Деление происходит путем митоза.

По мере увеличения числа клеток деление их становится неоднородным. Бластомеры все дальше отходят от центра зародыша, образуя полость. В конце дробления зародыш принимает форму пузырька со стенкой, образованной одним слоем клеток, плотно прилегающих друг к другу.

Эта полость получила название первичной полости тела – бластоцель. Завершается дробление образованием одного многоклеточного зародыша бластулы.

У всех животных по размерам бластула не отличается от зиготы, т.е. клетки одинаковые по размерам.

Первые этапы дифференцировки определяются цитоплазмой зиготы.

. При дроблении дочерние клетки получают более или менее различные участки цитоплазмы материнской клетки. И бластомеры, имея одинаковый набор хромосом, оказываются неравноценными по составу цитоплазмы. Эти различия и определяют начальные этапы клеточной дифференцировки.

Клетки остаются маленькими по размерам (так как не происходит роста клеток). Когда число клеток бластулы достигает несколько сотен тысяч, начинается следующая стадия.

- Гаструла.

Во время гаструляции продолжающиеся размножаться клетки становятся очень подвижными и начинают быстро перемещаться относительно друг друга. Гаструляция происходит путем впячивания стенки бластулы внутрь. В результате гаструляции зародыш становится двухслойным, у него возникают четко выраженные пласты клеток, называемые зародышевыми листками.

Наружный зародышевый листок – эктодерма, внутренний – энтодерма. Между ними начинает закладываться третий зародышевый листок – мезодерма.

Как и во время дробления, рост клеток не происходит и зародыш на этапе гаструлы по размерам схож с зиготой.

Следующим периодом эмбриогенеза является гистогенез и органогенез.

Гистогенез

нейрула.

Сообщение учащегося (см. приложение №1).

Влияние частей развивающегося зародыша. Дифференцировка клеток. Эмбриональная индукция.

Органогенез.

Найти и выписать из учебника

Раб. тетрадь

Задание № 4

Стр.31

Рассказ учителя с показом слайдов

Приложение № 2

Вопрос классу?

Сообщения учащихся (см. приложение №1)

V.Закрепление

Задание № 3. Выполнить в тетради.

У позвоночных он начинается с образования зачатка нервной системы. Эта стадия называется – нейрула.

Часть клеток энтодермы на будущей спинной стороне прогибается, края пластинки сближаются и образуется сначала желобок и образуется нервная трубка из которой в дальнейшем будут сформированы органы нервной системы. Непосредственно под нервной трубкой образуется – хорда.

Из остальной части энтодермы образуется мезодерма и эпителий кишечника. Т.о. образуется осевой комплекс клеток,

называемый так потому, что его клетки оказывают влияние на развитие остальных частей зародыша.

Зачаток одного органа или системы органов опредляет ( индуцирует) местоположение и время образования другого органа или тканей. Это называется эмбриональной индукцией.

Каким же образом клетки разных тканей у организмов оказываются разными по строению и функциям? Ведь все они образуются из зиготы и имеют одинаковый набор хромосом. Специальные свойства тканей определяются белками на стадии гаструлы и нейрулы. Это было доказано немецким ученым Гансом Шпеманом.

(Рис. 35, стр. 91).

Какие органы закладываются из зародышевых листков?

Эктодерма - нервная система, покровы тела, кожные железы, органы чувств, эмаль зубов.

Мезодерма – мышцы, соединительная ткань, кости внутреннего скелета, кровь, лимфа, половые железы, органы выделения.

Энтодерма – эпителий средней кишки, печень, поджелудочная железа, плавательный пузырь, легкие, жабры.

ВЫВОД: Таким образом, у разных видов животных одни и те же зародышевые клетки дают начало одним и тем же органам.

О чем это свидетельствует? (О родстве и единстве происхождения).

Наука, изучающая индивидуальное строение организма называется эмбриология. Основателем считается академик Российской академии наук Карл Бэр. В 1828 году он сформулировал закон зародышевого сходства: «В пределах типа эмбрионы на ранних стадиях сходны».

Эмбриональное развитие человека.

Какие факторы внешней среды на ваш взгляд влияют на развитие зародыша?

Влияние внешней среды на развитие зародыша. Диспут.

ВЫВОД.

1.Дополните предложение …..

V1.Подведение итогов урока

Подведем итоги изученного на уроке:

Что нового для себя вы узнали на уроке?

Придумайте синквейн к слову – развитие

Эмбриональное, постэмбриональное

делится, растет, дифференцируется

Онтогенез – есть краткое повторение филогенеза.

V11.Задание на дом.

$ 24 до постэмбрионального развития.

Рабочая тетрадь задание №2, №5.

Приложение 1.

( Сообщение учащегося.)

Взаимное влияние частей развивающегося зародыша.

Для развития зародыша важен не только состав цитоплазмы различных его клеток, но и характер клеточных взаимодействий.
Уже при возникновении двух первых бластомеров каждый из них «знает» о существовании другого. У лягушки, например, бластомеры после первого  дробления равноценны друг другу, и если их разделить, то из каждого бластомера разовьется нормальный головастик, который затем превратится в лягушку. Но если один из первых двух бластомеров убить, но не изолировать от другого, то из оставшегося живым бластомера начнет развиваться только половина тела зародыша.
Установлено, что некоторые части зародыша на определенной стадии развития выделяют вещества, которые заставляют окружающие их клетки развиваться в определенном направлении.

Взаимовлияние частей зародыша было продемонстрировано в многочисленных экспериментах. Немецкие исследователи Ханс Шпеман и Хильд Мангольд брали у зародыша тритона на стадии ранней гаструлы участок спинной стороны тела, из которого в дальнейшем должна была развиться хорда и мезодерма, и пересаживали его на брюшную сторону другой гаструлы другого зародыша. В результате на брюшной стороне второго зародыша из клеток, которые должны были дать начало кожным покровам, формировалась дополнительная нервная трубка, затем другие компоненты осевых органов. Поэтому этот участок называют осевым комплексом. В результате в зародыше-хозяине возникает вторичный зародыш, который отличается от первичного лишь величиной.
Шпеман назвал это явление эмбриональной индукцией, во время которой трансплантат выступает в роли организатора, направляющего развитие окружающих клеток.
Клеточная специализация усиливается по мере роста и развития зародыша. Зигота представляет собой недифференцированную, или тотипотентную клетку − из нее возникают все типы клеток организма.

По мере развития зародыша многие клетки перестают делиться и специализируются на выполнении тех или иных функций.

Чем сильнее специализированны клетки, тем в большей степени они зависят друг от друга. В таком организме невозможно удалить какую-либо часть без ущерба для всего организма.

Приложение № 2

( Рассказ учителя.)

Онтогенез человека. Репродуктивное здоровье.

Эмбриональное развитие. Индивидуальное развитие человека, как и других организмов, размножающихся половым путем, начинается с момента оплодотворения и заканчивается смертью.

Процесс эмбрионального развития человека длится около 280 суток и подразделяется на три периода: начальный (1 неделя);

зародышевый (2 – 8 неделя);

плодный (с 9 недели до рождения).

Количество сперматозоидов при оплодотворении может достигать 200 млн сперматозоидов. Такое количество необходимо для того чтобы: 1) повысить вероятность оплодотворения;

2) сформировать особую химическую среду, способствующую слиянию гамет;

Оплодотворение происходит только одним сперматозоидом.

Уже к концу первых суток начинается дробление. Через 30 часов после оплодотворения зародыш состоит из двух клеток, через 40 часов – из четырех.

На 4-е сутки зародыш превращается в бластулу и на 5-6 сутки достигает матки и внедряется в ее стенку. С этого момента зародыш начинает получать кислород и питательные вещества из крови матери.

Дальнейшее развитие зародыша в трехслойный, гистогенез и органогенез протекают как у всех хордовых животных.

2. В онтогенезе человека существуют периоды, когда развивающийся организм наиболее подвержен действию различных вредных факторов (химических препаратов, излучений, стрессов и др.)

Такими критическими периодами являются:

- момент оплодотворения;

- имплантация зародыша;(7-8 сут.)

- образование нервной трубки;(4 нед.)

- закладка основных органов; (3-8 нед.)

- усиленный рост головного мозга и дифференцировка нервной ткани;( 15-22)

- дифференцировка полового аппарата (20 – 24 недели);

- момент рождения:

В постэмбриональном развитии наиболее уязвимыми являются новорожденность (до 1 года) и половое созревание.

Период созревания половых клеток – овогенез и сперматогенез являются наиболее уязвимыми для наркотических препаратов, алкоголя, курения, что в дальнейшем может привести к рождению ребенка с врожденными уродствами, бесплодию и другим осложнениям.

Справка

• Одной из причин бесплодия человека является так называемая олигоспермия- малое количество сперматозоидов в семенной жидкости. В современном мире существует масса причин , которые могут привести к подобному нарушению. Стресс и ожирение, инфекции половых органов и гормональные нарушения снижают образование сперматозоидов.

• Антидеприсанты, марихуана и другие наркотики, неумеренное употребление алкоголя уменьшает количество сперматозоидов

• Влияет на численность и резко снижает их подвижность курение.

Справка.

Недостаток витамина D вызывает отставание в развитии и нарушение в формировании скелета.

Алкоголь, связываясь с поверхностью мембран нервных клеток, нарушает работу головного мозга, а при длительном употреблении вызывает цирроз печени.

Недостаток полноценных белков в пище приводит к замедлению роста детей и развитию у них психических отклонений.

В онтогенезе человека существуют периоды, когда развивающийся организм наиболее подвержен действию различных вредных факторов (химических препаратов, излучений, стрессов и др.)

Такими критическими периодами являются:

- момент оплодотворения;

- имплантация зародыша;(7-8 сут.)

- образование нервной трубки;(4 нед.)

- закладка основных органов; (3-8 нед.)

- усиленный рост головного мозга и дифференцировка нервной ткани;( 15-22)

- дифференцировка полового аппарата (20 – 24 недели);

- момент рождения:

Приложение 3.

Сообщения учащихся.

Влияние внешней среды на развитие зародыша.

Влияние никотина, алкоголя и наркотических веществ на развитие зародыша человека.

На протяжении всего времени внутриутробного развития плод, напрямую связанный с организмом матери через уникальный орган – плаценту, находится в постоянной зависимости от состояния матери.

В последнее время ведется много споров на тему, влияет ли курение на неродившегося ребенка. Известно, что никотин, попадающий в кровь матери, легко проникает сквозь плаценту в кровеносную систему плода и вызывает сужение сосудов. Алкоголь и никотин угнетают клеточное дыхание. Недостаточное снабжение кислородом приводит к тому, что в формирующихся органах образуется меньшее количество клеток, органы оказываются недоразвитыми. Особенно чувствительна к недостатку кислорода нервная ткань.

Если поступление крови в плод ограничено, то снижается его снабжение и питательными веществами, что может вызвать задержку развития. У курящих женщин ребенок весит на 300 – 350 г меньше нормы. На 30 % выше вероятноть ранней смертности, на 50 % - вероятность развития пороков сердца.

Столь же легко через плаценту проходит и алкоголь. Употребление спиртного при беременности может вызвать у ребенка состояние, известное как алкогольный синдром плода. При этом синдроме наблюдается задержка умственного развития, микроцефалия (недоразвитие головного мозга), расстройства поведения (повышенная возбудимость, невозможность сосредоточиться), снижение скорости роста, ослабленность мышц.

Особенно чувствителен плод к вредному влиянию наркотических веществ. Если женщина имеет зависимость от наркотических препаратов, то ее ребенок, как правило, приобретает такую же зависимость. После рождения у него возникает синдром отмены (ломка), потому что исчезает постоянное поступление наркотика, которое ребенок получал до этого из крови матери через плаценту. Так как героин. кокаин и другие наркотические вещества в первую очередь поражают нервную систему, у таких детей еще в период внутриутробного развития может возникнуть поражение головного мозга, что приведет в дальнейшем к задержке умственного развития или нарушения поведения.

Лекарственные препараты, которые продаются в аптеке без рецептов, всегда тщательно проверяются на выявление вредных воздействий. Однако, если возможно, желательно ограничить прием лекарств особенно на ранних стадиях беременности и в критические для развития плода периоды, потому что они также легко проходят через плаценту.

Эмбрион очень чувствителен к лекарственным препаратам. Поэтому беременные женщины должны их применять строго по назначению врача. Пример, в Германии, в годы войны беременным женщинам давали снотворный препарат «талидамид». Впоследствии у женщин, принимавших этот препарат, находившихся на ранних этапах беременности, дети рождались с физическими дефектами (вместо нормальных конечностей у них были конечности, похожие на ласты).
Не меньшую опасность для развития зародыша представляет загрязнение среды обитания различными химическими веществами или облучение ионизирующей радиацией.

Для развития плода представляет серьезную опасность вирусные заболевания матери во время беременности. Наиболее опасны краснуха, гепатит В, и ВИЧ инфекция.

Поскольку опасными для развития зародыша являются первые три месяца беременности, то в этот период плод особенно чувствителен к вирусным инфекциям, поскольку плаценты еще нет. Она формируется к концу третьего месяца беременности.

Например, такое почти безопасное для взрослых и детей заболевание, как краснуха, может привести в случае заражения краснухой на первом месяце беременности к рождению ребенка с пороком сердца, глухотой, слепотой, умственной отсталостью.(50 %)

ВЫВОД:

Употребление будущей матерью алкоголя, наркотиков, курение табака, злоупотребление лекарствами часто приводят к необратимому повреждению эмбриона и последующему рождению детей с умственной отсталостью или врожденными уродствами. В легких случаях наблюдается расторможенность ребенка: несобранность, неспособность к систематической работе, нерациональная двигательная активность, низкий уровень произвольного внимания, а также очень плохая память.