Урок 64. Мітоз та його значення
Матеріал
Урок 64. Мітоз та його значення
Місце уроку в темі: Цей урок є частиною розділу, розширює знання учнів про клітинний цикл, які вони отримали на попередніх уроках. Він систематизує знання учнів про клітинний цикл, детально розкриває механізми мітозу та готує до вивчення мейозу. Пояснює роль мітозу в рості організмів, а також в безстатевому розмноженні
Проблема уроку: Як природа копіює себе? Чому суниці ‘клонують’ себе вусами?
Очікувані результати для вчителя:
Очікувані результати для учнівства:
Ключові слова:
- мітоз
- безстатеве розмноження
- клітинний поділ
- меристема (зона росту рослин)
- клонування (в контексті природного розмноження)
- брунькування
- ріст
План уроку
- Вступ “Чому діти схожі на батьків, а суниці – точнісінько на материнську рослину?”
- Повторення( що таке мітоз)
- Мітоз і ріст
- Безстатеве розмноження ( брунькування, клони, живці)
- Рефлексія
Дружня порада для вчителя
Тривалість: 5 хв.
🛠 Як провести:
- Запишіть усі відповіді учнів на дошці, навіть якщо вони містять хибні уявлення. Це допоможе зрозуміти, які аспекти потребують уточнення.
- Сформувати ідею, що розподіл клітини йде по чіткому плану
- Ставте навідні запитання
Чому всі суниці на фото як “близнюки”, а діти в сім’ї різні ? Що їх відрізняє на клітинному рівні? Чому люди близнюки, ближче до цієї суниці ніж решта?
Дружня порада для вчителя
Тривалість: 5 хв.
- Провести із учнями швидке обговорення. Необхідно заповнити таблицю.
- Із таблиці, що заповнювали на минулому уроці видалити випадкові частини.
- В кожному рядку можна видалити 1 чи 2 комірки.
- Заповніть таблицю
| Власне фото | Схема | Що відбувається |
|---|---|---|
 | Профаза: Хроматин конденсується, утворюючи видимі хромосоми, кожна з яких складається з двох сестринських хроматид, з’єднаних центромерою. Ядерце зникає, ядерна оболонка руйнується. Починає формуватися веретено поділу з мікротрубочок цитоскелету. Центросоми розходяться до полюсів клітини. | |
 | Прометафаза: Ядерна оболонка повністю розпадається. Хромосоми вільно переміщуються в цитоплазмі. Мікротрубочки веретена поділу прикріплюються до кінетохорів (спеціальних білкових структур на центромерах) хромосом. | |
 | Метафаза: Хромосоми під дією натягу від веретена поділу вирівнюються в одній площині посередині клітини, утворюючи метафазну пластинку. Центромери всіх хромосом розташовуються на екваторі клітини. | |
 | Анафаза: Сестринські хроматиди розділяються одночасно, стаючи окремими дочірніми хромосомами. Дочірні хромосоми рухаються до протилежних полюсів клітини завдяки скороченню мікротрубочок веретена поділу. Клітина видовжується. | |
 | Телофаза: Дочірні хромосоми досягають протилежних полюсів клітини і починають деконденсуватися, розкручуючись у хроматин. Навколо кожного набору хромосом формується нова ядерна оболонка. Знову стають видимими ядерця. Веретено поділу руйнується. |
Дружня порада для вчителя
Тривалість: 10 хв.
🛠 Як провести:
- Разом з учнями дослідити пагонці, що пустили коріння.
- Можна використати бульбу картоплини, що пустила столони
Заповнюємо таблицю ( онлайн чи руками на листах) для заповнення фізичної версії. бажано мати видрукованні фото та схеми
Поради для вчителя:
- Адаптуйте рівень обговорення залежно від рівня класу.
- Заохочуйте учнів дискутувати – щоб порівнювали етапи
- Стимулюйте учнів пояснювати етапи своїими словами
- Чому з пагонця виростають ідентичні рослини?
Коли ми відокремлюємо пагонець суниці, або садимо картоплинy бульбу, або кореневище імбиру, чи живець іншої рослини- нові рослини виростають точними копіями материнської. Це відбувається завдяки особливому процесу – безстатевому розмноженню, де новий організм утворюється з частини материнського.
Секрет у тому, що:
- Клітини пагонця діляться через мітоз (звичайний клітинний поділ)
- При мітозі хромосоми копіюються точно, без змін
- Немає змішування генів (як при статевому розмноженні)
- Результат – генетичні копії (“клонування”)
- Хто ще так розмножується?
Не тільки рослини вміють “клонувати” себе:
Тварини:
- Гідра – на тілі з’являється маленька “брунька”, яка відрощує щупальця і відокремлюється
- Морські зірки – з одного відірваного променя може відрости ціла зірка
- Планарії (плоскі черв’яки) – якщо розрізати, кожен шматочок стане новим черв’яком
Мікроорганізми:
- Бактерії – просто діляться навпіл
- Дріжджі – утворюють маленькі “бруньки”
- Де ще в організмі відбувається подібне?
Мітоз працює не тільки для розмноження, але й для:
- Росту – коли ми зростаємо з дитини в дорослого
- Відновлення тканин – загоєння ран, оновлення шкіри
- Заміни старих клітин – нові клітини крові, шлункового епітелію
Наприклад:
- Кожні 2-4 тижні у нас повністю оновлюється шкіра
- Печінка може відновити навіть якщо втратить половину
- Кістковий мозок постійно виробляє нові клітини крові
Дружня порада для вчителя
Тривалість: 20 хв.
🎯 Мета:
• Закріпити знання про роль мітозу
Підготовка:
- Інструмент: Гострий ніж або скальпель (продезінфікувати спиртом/перекисом).
- Захист: Руки в рукавичках, робоча поверхня застелена.
- Матеріал для посадки (живці, листки, бульби, цибулини)
- Горщики, вата, ґрунт, вода
Проведення:
- Учні працюють у групах
- Проводять дослідження.
- Проводять дослідження та фотофіксацію кожень день спостерігаючи результати
Обговорення:
- Що відбувається на клітинному рівні?
- Чому нові організми матимуть ідентичне ДНК?
- Як ці знання можуть застосовуватися в науці та медицині?
Оцінювання:
- Дотримання правил роботи.
- Обґрунтованість аргументації.
- Якість роботи з інформацією
- Самостійне безстатеве розмноження
Практична робота
Інструктаж:
- Правила зрізання живців
- Умови вкорінення
Діяльність у групах (15 хв):
- Група 1: Посадка живців традесканції у воду/ґрунт.
- Група 2: Пророщування цибулин у вологій ваті.
- Група 3: Розділення клубнів картоплі на частини (з бруньками).
Група 4: Посадка листків фіалки
Альтернативою може бути.
Формування груп: Об’єднатись у невеликі дослідницькі групи (3-4 особи).
Вибір проблем для дослідження: Кожна група може обрати одну з запропонованих проблем або сформулювати власну, пов’язану з трансплантацією та регенерацією:
- Чому деякі органи після донорства відновлюються (частково або повністю)? (Акцент на регенераційній здатності різних тканин та ролі мітозу).
- Чому пересадка частини кісткового мозку може врятувати проблеми з імунною системою та кров’ю? (Акцент на стовбурових клітинах кісткового мозку та їх здатності до мітотичного поділу та диференціації).
- Можливість бути донором для себе (аутотрансплантація): які переваги та в яких випадках це можливо? (Акцент на генетичній ідентичності власних тканин та мітозі).
- Вирощування органів in vitro (біоінженерія органів): які перспективи та як знання про клітинний поділ є важливими для цього? (Акцент на контролі мітозу та диференціації клітин).
Дослідження: Використовуйте різноманітні джерела інформації (наукові статті, інтернет-ресурси, відео, можливо, інтерв’ю з медичними працівниками) для дослідження обраної проблеми.
Аналіз та систематизація інформації: Аналізуйте знайдену інформацію, виокремте ключові факти та систематизують їх для представлення.
Підготовка презентації: Кожна група готує презентацію результатів свого дослідження у зручній формі (PowerPoint, постер, відео тощо).
Презентація та обговорення: Групи представляють свої дослідження класу, після чого відбувається обговорення.
1. З’єднайте спосіб безстатевого розмноження з відповідним прикладом організму.
- Брунькування
- Вегетативне розмноження вусами
- Фрагментація з регенерацією
- Розмноження бульбами
А. Суниця Б. Картопля В. Гідра Г. Морська зірка
2. З’єднайте перевагу або недолік безстатевого розмноження з його описом.
- Швидке збільшення чисельності
- Генетична однорідність
- Не залежить від наявності партнера
- Обмежена здатність до адаптації
А. Усі нащадки мають однаковий набір генетичної інформації, що робить їх вразливими до змін середовища або нових захворювань.
Б. Одна особина може швидко дати велику кількість нащадків за сприятливих умов.
В. Для розмноження потрібна лише одна батьківська особина.
Г. Популяція може повільно реагувати на нові умови середовища через відсутність генетичної різноманітності.
3. Уявіть, що садівник виявив рослину суниці, яка дає надзвичайно великі та солодкі ягоди, але не утворює вусів. Як садівник може розмножити цю цінну рослину для створення цілої плантації? Які біологічні процеси він використає і чому?
| __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ |
4. Чи вважаєте ви клонування рослин, чи в майбутньому тварин, є корисним для сільського господарства? Які переваги та потенційні ризики існують при масовому вирощуванні генетично ідентичних культур?
| __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ |
Дружня порада для вчителя
Тривалість: 5 хв.
Як провести:
- Швидке коло відповідей: Оберіть 2-3 учнів, які поділяться своїми відповідями.
Жестова рефлексія: Попросіть учнів показати пальцем рівень розуміння (👍 🤔 👎). Якщо багато учнів обрали 🤔 або 👎, варто за можливості зробити узагальнення складних моментів.
Закінчіть речення:
- Сьогодні я дізнався/дізналася, що…
| __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ |
- Найцікавішим для мене було…
| __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ |
- Питання, яке у мене залишилося, це…
| __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ |
Оцініть свій рівень розуміння (жестова рефлексія):
👍 – Все зрозуміло, можу пояснити іншому.
🤔 – Дещо зрозумів(ла), але є питання.
👎 – Мені було складно, потрібно ще пояснення.
📺 Відео для натхнення:
Урок 64. Мітоз та його значення
Місце уроку в темі: Цей урок є частиною розділу, розширює знання учнів про клітинний цикл, які вони отримали на попередніх уроках. Він систематизує знання учнів про клітинний цикл, детально розкриває механізми мітозу та готує до вивчення мейозу. Пояснює роль мітозу в рості організмів, а також в безстатевому розмноженні
Проблема уроку: Як природа копіює себе? Чому суниці ‘клонують’ себе вусами?
Очікувані результати для учнівства:
Ключові слова:
- мітоз
- безстатеве розмноження
- клітинний поділ
- меристема (зона росту рослин)
- клонування (в контексті природного розмноження)
- брунькування
- ріст
План уроку
- Вступ “Чому діти схожі на батьків, а суниці – точнісінько на материнську рослину?”
- Повторення( що таке мітоз)
- Мітоз і ріст
- Безстатеве розмноження ( брунькування, клони, живці)
- Рефлексія
Чому всі суниці на фото як “близнюки”, а діти в сім’ї різні ? Що їх відрізняє на клітинному рівні? Чому люди близнюки, ближче до цієї суниці ніж решта?
- Заповніть таблицю
| Власне фото | Схема | Що відбувається |
|---|---|---|
| Профаза: Хроматин конденсується, утворюючи видимі хромосоми, кожна з яких складається з двох сестринських хроматид, з’єднаних центромерою. Ядерце зникає, ядерна оболонка руйнується. Починає формуватися веретено поділу з мікротрубочок цитоскелету. Центросоми розходяться до полюсів клітини. | |
| Прометафаза: Ядерна оболонка повністю розпадається. Хромосоми вільно переміщуються в цитоплазмі. Мікротрубочки веретена поділу прикріплюються до кінетохорів (спеціальних білкових структур на центромерах) хромосом. | |
| Метафаза: Хромосоми під дією натягу від веретена поділу вирівнюються в одній площині посередині клітини, утворюючи метафазну пластинку. Центромери всіх хромосом розташовуються на екваторі клітини. | |
| Анафаза: Сестринські хроматиди розділяються одночасно, стаючи окремими дочірніми хромосомами. Дочірні хромосоми рухаються до протилежних полюсів клітини завдяки скороченню мікротрубочок веретена поділу. Клітина видовжується. | |
| Телофаза: Дочірні хромосоми досягають протилежних полюсів клітини і починають деконденсуватися, розкручуючись у хроматин. Навколо кожного набору хромосом формується нова ядерна оболонка. Знову стають видимими ядерця. Веретено поділу руйнується. |
- Чому з пагонця виростають ідентичні рослини?
Коли ми відокремлюємо пагонець суниці, або садимо картоплинy бульбу, або кореневище імбиру, чи живець іншої рослини- нові рослини виростають точними копіями материнської. Це відбувається завдяки особливому процесу – безстатевому розмноженню, де новий організм утворюється з частини материнського.
Секрет у тому, що:
- Клітини пагонця діляться через мітоз (звичайний клітинний поділ)
- При мітозі хромосоми копіюються точно, без змін
- Немає змішування генів (як при статевому розмноженні)
- Результат – генетичні копії (“клонування”)
- Хто ще так розмножується?
Не тільки рослини вміють “клонувати” себе:
Тварини:
- Гідра – на тілі з’являється маленька “брунька”, яка відрощує щупальця і відокремлюється
- Морські зірки – з одного відірваного променя може відрости ціла зірка
- Планарії (плоскі черв’яки) – якщо розрізати, кожен шматочок стане новим черв’яком
Мікроорганізми:
- Бактерії – просто діляться навпіл
- Дріжджі – утворюють маленькі “бруньки”
- Де ще в організмі відбувається подібне?
Мітоз працює не тільки для розмноження, але й для:
- Росту – коли ми зростаємо з дитини в дорослого
- Відновлення тканин – загоєння ран, оновлення шкіри
- Заміни старих клітин – нові клітини крові, шлункового епітелію
Наприклад:
- Кожні 2-4 тижні у нас повністю оновлюється шкіра
- Печінка може відновити навіть якщо втратить половину
- Кістковий мозок постійно виробляє нові клітини крові
- Самостійне безстатеве розмноження
Практична робота
Інструктаж:
- Правила зрізання живців
- Умови вкорінення
Діяльність у групах (15 хв):
- Група 1: Посадка живців традесканції у воду/ґрунт.
- Група 2: Пророщування цибулин у вологій ваті.
- Група 3: Розділення клубнів картоплі на частини (з бруньками).
Група 4: Посадка листків фіалки
Альтернативою може бути.
Формування груп: Об’єднатись у невеликі дослідницькі групи (3-4 особи).
Вибір проблем для дослідження: Кожна група може обрати одну з запропонованих проблем або сформулювати власну, пов’язану з трансплантацією та регенерацією:
- Чому деякі органи після донорства відновлюються (частково або повністю)? (Акцент на регенераційній здатності різних тканин та ролі мітозу).
- Чому пересадка частини кісткового мозку може врятувати проблеми з імунною системою та кров’ю? (Акцент на стовбурових клітинах кісткового мозку та їх здатності до мітотичного поділу та диференціації).
- Можливість бути донором для себе (аутотрансплантація): які переваги та в яких випадках це можливо? (Акцент на генетичній ідентичності власних тканин та мітозі).
- Вирощування органів in vitro (біоінженерія органів): які перспективи та як знання про клітинний поділ є важливими для цього? (Акцент на контролі мітозу та диференціації клітин).
Дослідження: Використовуйте різноманітні джерела інформації (наукові статті, інтернет-ресурси, відео, можливо, інтерв’ю з медичними працівниками) для дослідження обраної проблеми.
Аналіз та систематизація інформації: Аналізуйте знайдену інформацію, виокремте ключові факти та систематизують їх для представлення.
Підготовка презентації: Кожна група готує презентацію результатів свого дослідження у зручній формі (PowerPoint, постер, відео тощо).
Презентація та обговорення: Групи представляють свої дослідження класу, після чого відбувається обговорення.
1. З’єднайте спосіб безстатевого розмноження з відповідним прикладом організму.
- Брунькування
- Вегетативне розмноження вусами
- Фрагментація з регенерацією
- Розмноження бульбами
А. Суниця Б. Картопля В. Гідра Г. Морська зірка
2. З’єднайте перевагу або недолік безстатевого розмноження з його описом.
- Швидке збільшення чисельності
- Генетична однорідність
- Не залежить від наявності партнера
- Обмежена здатність до адаптації
А. Усі нащадки мають однаковий набір генетичної інформації, що робить їх вразливими до змін середовища або нових захворювань.
Б. Одна особина може швидко дати велику кількість нащадків за сприятливих умов.
В. Для розмноження потрібна лише одна батьківська особина.
Г. Популяція може повільно реагувати на нові умови середовища через відсутність генетичної різноманітності.
3. Уявіть, що садівник виявив рослину суниці, яка дає надзвичайно великі та солодкі ягоди, але не утворює вусів. Як садівник може розмножити цю цінну рослину для створення цілої плантації? Які біологічні процеси він використає і чому?
| __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ |
4. Чи вважаєте ви клонування рослин, чи в майбутньому тварин, є корисним для сільського господарства? Які переваги та потенційні ризики існують при масовому вирощуванні генетично ідентичних культур?
| __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ |
Закінчіть речення:
- Сьогодні я дізнався/дізналася, що…
| __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ |
- Найцікавішим для мене було…
| __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ |
- Питання, яке у мене залишилося, це…
| __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ |
Оцініть свій рівень розуміння (жестова рефлексія):
👍 – Все зрозуміло, можу пояснити іншому.
🤔 – Дещо зрозумів(ла), але є питання.
👎 – Мені було складно, потрібно ще пояснення.
📺 Відео для натхнення:
Ділись та обговорюй важливе