Задание двойное оплодотворение цветковых растений
Обновлено: 08.07.2024
Методические матералы содержат план-конспект урока "Двойное оплодотворение у высших цветковых растений" и задания для контроля и коррекции знаний по данной теме.
| Вложение | Размер |
|---|---|
| конспект урока "Двойное оплодотворение у высших цветковых растений" | 406 КБ |
| задания к уроку двойное оплодотворение у высших цветковых растений | 45.27 КБ |
Предварительный просмотр:
Раздел: Общая биология 10 класс
у высших цветковых
Тип урока: комбинированный (изучение нового материала и первичное закрепление).
Форма урока: школьная лекция с отработкой полученных знаний.
Формы организации познавательной деятельности учащихся: фронтальная, индивидуальная, парная.
Цели урока: Знать:
особенности микроспорогенеза и микрогаметогенеза, мегаспорогенеза и мегагаметогенеза у высших цветковых растений;
механизм двойного оплодотворения у высших цветковых растений, его значение;
устанавливать взаимоотношения двойным оплодотворением и прямым влиянием пыльцы на признаки эндосперма у высших цветковых растений;
навыками работы с мини-словарём, вести записи тезисов лекции.
Оборудование: блок – предписание на каждый стол;
мини-словарь на каждый стол;
Литература к уроку : Ярыгин В.Н. Биология для поступающих в вузы. – М.: Высшая школа, 2000.
Дидактические условия проведения урока
- семязачаток,
- спермий,
- яйцеклетка,
- оплодотворение,
- спорангий,
- эндосперм,
- зигота,
- митоз,
- мейоз,
- диплоидность,
- гаплоидность,
- доминантный признак,
- рецессивный признак,
- зародышевый мешок
Эти понятия являются необходимой базой для формирования новых, изучаемых в данной теме понятий:
- гаметофит,
- спорофит,
- мегаспора, мегаспорангий и мегаспорогенез,
- микроспора, микроспорангий и микроспорогенез,
- микропиле, нуцеллус, интегументы, халаза, синергиды, антиподы,
- ксенийность
- экзина и интина, спорополленин.
- Цель урока: Углубить знания о механизме двойного оплодотворения у высших цветковых растений и установить его значение.
- Этап 1: Цель: проверка знаний.
- Этап 2: Цель : восстановление опорных знаний.
- Этап 3: Цель: ознакомится с механизмом микроспоро- и микрогаметогенеза.
- Этап 4: Цель: ознакомится с механизмом мегаспоро- и мегагаметогенеза.
- Этап 5: Цель: ознакомится с механизмом двойного оплодотворения и установить связь между ним и прямым влиянием пыльцы на признаки эндосперма у высших цветковых растений.
- Этап 6: Цель: определить значение двойного оплодотворения.
- Этап 7: Итоги урока . Выполнение тестовых заданий.
- В ходе поэтапного изучения и проработки каждого блока урока сформированы прочные знания по теме;
- Решение проблемных вопросов способствовало активизации творческого мышления учащихся и позволило объединить воедино все блоки урока;
- Закреплены навыки работы со справочными материалами;
- Выполнение тестовых заданий позволило выявить пробелы в знаниях.
Оргмомент. Проверка знаний.
Обращает внимание учащихся на тему урока и просит сформулировать цели урока.
Формулирует вопросы, предлагает учащимся ответить на них.
- Какое строение имеют яйцеклетки, и какие типы яйцеклеток вам известны?
- Дайте определение оплодотворения. Какие способы оплодотворения вам известны?
Формулируют цели урока.
Учащийся готовит ответ у доски с использованием демонстрационного материала.
Пока готовится 1-й учащийся, 2-й отвечает с места.
После ответа 1-го учащегося отвечает 3-й.
Отвечает 4-й учащийся
Актуализация опорных знаний.
Мы с вами определили цели урока: выявить особенности процесса оплодотворения у высших цветковых растений и выяснить значение этого процесса.
(Организуется фронтальная беседа).
- Какой орган покрытосеменных растений выполняет функции бесполого и полового размножения?
- Какие части цветка являются главными?
- Какое строение имеет тычинка, и каково её значение?
/Тычиночная нить, пыльник. В
пыльниках созревает пыльца./
- Какое строение имеет пестик, и каково его значение?
/Рыльце, столбик, завязь.
В завязи формируются семязачатки/
- Какой процесс предшествует образованию семян?
/Опыление и оплодотворение/
Для того чтобы понять механизм оплодотворения у цветковых растений ознакомимся с процессом формирования гамет у них. (Будьте внимательны, после объяснения вам предстоит выполнить самостоятельную работу).
У высших споровых растений большая часть жизненного цикла представлена диплоидной фазой – стадией спорофита /найдите в словаре определение этого понятия/.
Однако гаплоидные клетки, образующиеся в результате мейоза, - микроспоры и мегаспоры, дают начало редуцированному мужскому и женскому гаметофитам , которые гаплоидны. /Организуется работа со словарём/.
В свою очередь, они формируют мужские половые клетки – спермии и женские – яйцеклетки.
Этап III Блок I - Процесс микроспорогенеза и микрогаметогенеза.
I. Организуется работа со словарём. Найдите определения понятий: микроспорогенез, микроспорангий, микроспороцит, микроспора.
Комментарий к схеме: /Лекция учителя с элементами беседы и с демонстрацией таблиц. Работа со словарём./
В пыльцевом мешке содержатся микроспороциты. Каждый микроспороцит претерпевает мейоз и образует четыре пыльцевых зерна.
Непосредственно после мейоза можно видеть тетрады молодых пыльцевых зёрен. У каждого пыльцевого зерна образуется толстая стенка, поверхность которой часто бывает причудливо скульптурирована, причём характер узоров специфичен для вида или рода.
Наружная стенка, или экзина , состоит из спорополленина , одного из самых устойчивых веществ, существующих в природе. И благодаря этому оболочки пыльцевых зёрен могут сохраняться, не изменяясь, на протяжении длительного времени, иногда миллионы лет.
Внутренняя оболочка тонкая – носит название – интина.
Затем ядро микроспоры делится надвое путём митоза, образуя генеративное ядро и вегетативное ядро (или ядро пыльцевой трубки).
После этого содержимое пыльцевого зерна можно рассматривать как эквивалент мужского гаметофита, поскольку из генеративного ядра в дальнейшем образуются мужские гаметы, в результате второго митотического деления.
Этап IV. Блок II - Процесс макроспорогенеза и макрогаметогенеза.
В завязи образуются один или несколько семязачатков; каждый из которых прикреплён к стенке завязи в месте, называемом плацентой, с помощью короткой ножки – фуникулуса (семяножки), по которой к развивающемуся семязачатку поступают питательные вещества и вода.
Главную часть семязачатка составляет нуцеллус , окружённый двумя защитными покровами – интегументами . На одном конце семязачатка слева имеется маленькая пора – микропиле (пыльцевход). Другой его конец, где фуникулус сливается с нуцеллусом и интегументами, называется халазой .
В нуцеллусе, у его микропилярного конца, начинает развиваться одна материнская клетка мегаспоры, известная под названием материнской клетки зародышевого мешка. Эта диплоидная клетка делится путём мейоза и образует тетраду мегаспор, три из которых в дальнейшем дегенерируют, а четвёртая даёт начало зародышевому мешку.
После периода роста ядро мегаспоры делится митозом до трёх раз, в результате чего образуется восемь гаплоидных ядер. Затем эти восемь ядер группируются по четыре. Одна четвёрка – вблизи микропиле – места проникновения спермия, а другая на противоположном конце зародышевого мешка. Из первой четвёрки одно ядро обособляется и даёт начало ядру яйцеклетки, ещё два ядра образуют т.н. синергиды , которые после оплодотворения яйцеклетки разрушаются. Четвёртое ядро мигрирует в центр зародышевого мешка. Из другой четвёрки, отошедших к противоположному концу зародышевого мешка, три образуют клетки – антиподы , а одно ядро также мигрирует в центр, где и сливается с ядром, отошедшим от микропиле. Так образуется диплоидное центральное ядро .
(Прежде чем продолжить лекцию, целесообразно, используя демонстрационный материал «Строение зерновки пшеницы восстановить опорные знания.) Для этого учащимся предлагается ответить на ряд вопросов:
- Из чего развивается плод?
- Как называется плод злаковых?
- Из чего развивается семя?
- Какое строение оно имеет?
- Каково значение каждой части семени?
(После систематизации знаний лекция продолжается).
Признаки организма, заложенные при оплодотворении. Могут быть учтены только после высева семян и выращивания из них растений следующих поколения. В то же время признаки эндосперма можно учесть непосредственно на семенах, завязавшихся в результате опыления в год скрещивания. Это явление – прямое влияние пыльцы на признаки эндосперма – было названо В. Фоке (1881г) ксениями.
Так, если кукурузу белозёрного сорта (белые зёрна – рецессив) опылить пыльцой жёлтозёрного (доминант) сорта, то образуются жёлтые семена, несмотря на то, что они развиваются на растениях белозёрного сорта.
Наиболее яркий пример ксенийности – наличие в одном початке кукурузы по-разному окрашенных зерновок (результат расщепления).
Долгое время механизм ксений был непонятным. Ответ на этот, мучивший учёных вопрос, смог дать русский учёный – цитолог и эмбриолог растений.
/Учащиеся работают с криптограммой (см. приложение) в малых группах или парах. По окончании работы проводится проверка./
(После выступления учащегося продолжается лекция.)
Этап V. Блок III – Двойное оплодотворение.
Оплодотворение у растений состоит из следующих этапов.
После попадания пыльцевого зерна, эпидермальные клетки рыльца выделяют раствор сахарозы, которая стимулирует прорастание пыльцы. Пыльцевое зёрно набухает и всё его содержимое, одетое наружной оболочкой (экзиной), начинает выпячиваться через поры, образуется пыльцевая трубка, которая проникает вглубь столбика по направлению к завязи.
При прорастании на рыльце пестика нескольких пыльцевых трубок лишь одна из них достигает зародышевого зерна и проникает через микропиле. При соприкосновении конца пыльцевой трубки с синергидами она разрывается, а синергиды разрушаются. Два спермия вместе с содержимым пыльцевой трубки попадает внутрь зародышевого мешка. Один из них сливается с гаплоидным ядром яйцеклетки, в результате чего образуется зигота, дающая начало зародышу.
1-й спермий(n) + яйцеклетка (n) зигота (2n) митоз мноклет.
В данном случае имеет место гетерогамия (или анизогамия), поскольку количество цитоплазмы, вносимое в зиготу яйцеклеткой, значительно больше того, которое поступает со спермием. Тем не менее, с цитоплазмой спермия у некоторых растений могут передаваться и пластиды.
Второй спермий, проникший в зародышевый мешок, сливается с центральным диплоидным ядром. Так возникает триплоидное ядро, дающее начало питательной ткани – триплоидному эндосперму.
2-й спермий (n) + центральная триплоидная эндосперм
клетка (2n) клетка (3n) (3n)
Антиподы также разрушаются и ли дегенерируют.
- В чём же причины ксенийности?
/Ожидаемый ответ. Если спермии пыльцевого зерна имеют диплоидный аллель гена, контролирующего определённый признак эндосперма (например, окраску), то развитие соответствующего признака будет определяться этим аллелем после слияния ядра спермия центрального ядра зародышевого мешка, из которого и образуется эндосперм, т.е. эндосперм имеет гибридное происхождение./
Этап VI. Блок IV – Значение двойного оплодотворения.
(По завершении самостоятельной работы перед учащимися предлагается проблемные вопросы.)
Вопрос 1: - Как вы думаете, в чём заключается значение двойного оплодотворения?
Вопрос 2: - Найдите связь между двойным оплодотворением и господствующим положением покрытосеменных растений.
/Ожидаемый ответ. Значение заключается в том, что обеспечивается активное развитие питательной ткани уже после оплодотворения. Поэтому семяпочка у покрытосеменных не запасает питательных веществ впрок и, следовательно, развивается гораздо быстрее, чем у многих других растений, например, голосеменных. Этим и объясняется господствующее положение покрытосеменных растений на Земле./
Тест по теме "Двойное оплодотворение у цветковых растений" содержит 30 вопросов разного типа для контроля знаний, при подротовке к предметной олимпиаде , ЦТ.
Двойное оплодотворение
Яйцеклетку в зародышевом мешке окружают две клетки - . __________________________________________
Эндосперм образуется в результате
1) слияния одного из спермиев с центральной клеткой
2) разрастания стенок завязи
4) слияния одного из спермиев с яйцеклеткой
Из перечисленных растений в завязи пестика развивается по одному
1) томата и хлопчатника
2) груши и огурца
3) сливы и яблока
4) вишни и абрикос
Если в завязи находится несколько семязачатков, то
1) оплодотворение не происходит
2) образуется один плод с несколькими семенами
3) оплодотворяется только один из них и образуется один плод
4) в результате образуется несколько плодов
При слиянии гамет образуется . __________________________________________
Процесс образования микроспор
Составьте слово из букв:ЕПОИЗМКГНСООЕРР - __________________________________________
Половые клетки цветковых растений (гаметы) имеют
1) диплоидный набор хромосом
2) женские - диплоидный, мужские - гаплоидный.
3) гаплоидный набор хромосом
4) у разных растений по разному
5) не имеют хромосом
Из покровов семязачатка у цветковых растений впоследствии развивается
1) зародыш семени
3) семенная кожура
Из яйцеклетки, слившейся с одним из спермиев, впоследствии образуется
1) семенная кожура
4) зародыш семени
Женскими половыми клетками (гаметами) у цветковых растений являются:
Ученый, впервые описавший двойное оплодотворение
Составьте слово из букв: ШНИАНВА - __________________________________________
Укажите порядок следования всех 8 вариантов ответа:
__ в центре образуется центральная диплоидная клетка
__ формируется 1 яйцеклетка , 2 синергиды и 3 антиподы
__ первичное ядро зародышевого мешка делится митозом три раза
__ материнская клетка мегаспор делится мейозом
__ из мегаспоры прорастает зародышевый мешок - женский гаметофит
__ образуется 4 гаплоидные клетки мегаспоры
__ образуется 8 гаплоидных клеток
__ три мегаспоры отмирают, а одна сохраняется
1) слияние гамет и образование зиготы
2) слияние гамет и образование плодов
3) перенос пыльцы с тычинок на рыльце пестика
4) прорастание пыльцевого зерна через рыльце и столбик пестика
5) образование плодов и семян
Отверстие в семязачатке, или пыльцевход, или.
Укажите соответствия:
Укажите соответствие для всех 6 вариантов ответа:
4) зародышевый мешок
5) покровы семязачатка
Укажите соответствия: для всех 7 вариантов ответа
1) цветоложе
Укажите соответствия: для всех 5 вариантов ответа:
__ тычиночная нить
Опыление растений ветром. Запишите ответ:___________________________________
Укажите соответствие для всех 7 вариантов ответа:
__ зародышевый мешок
__ центральная клетка
__ наружный интегумент
1) образуется после оплодотворения
2) образуется из оплодотворенной синергиды
3) образуется из оплодотворенной центральной клетки
4) часть зародыша семени у однодольных растений и ткань семени у двудольных растений.
5) ткань семени с запасом питательных веществ
6) содержит запас питательных веществ для питания зародыша
7) часть зародыша семени
Семязачатки в цветках растений развиваются в
1) рыльце пестика
2) столбике пестика
3) завязи пестика
4) пыльцевом зерне
5) пыльниках тычинки
Мегаспоры у цветковых формируются в . Составьте слово из букв: ААЧХКТМЗСАЯЕ - __________________________________________
Из центральной клетки, слившейся со спермием, впоследствии образуется
1) семенная кожура
4) зародыш семени
У покрытосеменных в цикле развития преобладает. Запишите ответ:____________________
1) мужские половые клетки
2) мужские или женские половые клетки
3) женские половые клетки
4) оплодотворенные яйцеклетки
Выберите верные утверждения:
Укажите истинность или ложность вариантов ответа:
__ в завязи пестика только один семязачаток
__ зародышевый мешок формируется из микроспоры
__ у цветковых гаметофит представлен антеридиями и архегониями
__ из микроспоры прорастает мужской гаметофит - пыльца
__ цветковые - разноспоровые растения
__ в результате мейоза из одной диплоидной материнской клетки образуется четыре гаплоидные микроспоры
__ центральная клетка имеет диплоидный набор хромосом
__ у цветковых развиты только архегонии
Мужскими половыми клетками (гаметами) у покрытосеменных растений являются:
2) пыльцевые зерна
Оплодотворение у цветковых растений называется двойным, потому что
1) оно происходит подряд два раза
2) в нем участвуют две гаметы
3) в нем два спермия оплодотворяют две различных клетки (яйцеклетку и центральную клетку)
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Мастер-класс по решению задач раздела
Панкратова Светлана Владимировна,
Двойное оплодотворение по Навашину
Двойное оплодотворение - это способ полового размножения цветковых растений , открытый С.Г.Навашиным в 1898 году. Его сущность заключается в том, что в оплодотворении участвует два спермия. Один сливается с яйцеклеткой и образуется диплоидная клетка (зигота). Другой спермий сливается с центральной диплоидной яйцеклеткой и образуется триплоидная клетка. Яйцеклетка и центральная клетка находятся в зародышевом мешке. В результате двойного оплодотворения из завязи образуется плод, из семязачатка - семя, из диплоидной клетки(зиготы) образуется зародыш семени, а из центральной триплоидной клетки - эндосперм семени (запас питательных веществ для зародыша)
III тип задач
1. В кариотипе яблони 34 хромосомы. Сколько хромосом и ДНК будет содержаться в яйцеклетке яблони, клетках эндосперма её семени и клетках листа? Из каких клеток образуются указанные клетки?
Дано: цветковое растение(яблоня), соматическая клетка - 34 хромосомы, яйцеклетка, клетки эндосперма её семени, клетки листа.
Найти: Число хромосом( n ) и ДНК(с)
1) Хромосомный набор яйцеклетки 1n1с, 34 : 2 = 17;
в яйцеклетке, образующейся из макроспоры, будет 17 хромосом и 17 молекул ДНК;
2) Хромосомный набор клеток эндосперма 3n3с; в клетках эндосперма, образующихся при оплодотворении центральной клетки в зародышевом мешке, будет содержаться по 51 хромосома и 51 молекуле ДНК.
3)Все клетки будущего растения образуются митозом из зиготы(2n2с). В каждой клетке листа будет 34 хромосомы и 34 молекулы ДНК
2 . Какой хромосомный набор характерен для клеток восьмиядерного зародышевого мешка и зародышевой почечки семени пшеницы. Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления они образуются?
Дано : восьмиядерный зародышевый мешок и зародышевая почечка.
Найти : хромосомный набор, из каких клеток и каким способом они образуются.
1) клетки восьмиядерного зародышевого мешка гаплоидные — n ;
2) клетки восьмиядерного зародышевого мешка развиваются из женской споры митозом;
3) в клетках зародышевой почечки диплоидный набор хромосом — 2 n ;
Внимание! Все тесты в этом разделе разработаны пользователями сайта для собственного использования. Администрация сайта не проверяет возможные ошибки, которые могут встретиться в тестах.
Список вопросов теста
Вопрос 1
Оплодотворение у растений это процесс:
- Переноса пыльцы на рыльце пестика
- Слияние мужской и женской гамет
- Образование двух дочерних клеток
- Прорастание пыльцы
Вопрос 2
Семязачатки у цветковых растений развиваются в:
- рыльце пестика
- столбике пестика
- завязи пестика
- тычинках
Вопрос 3
Из зиготы развивается:
- зародыш
- эндосперм
- семенная кожура
- околоплодник
Вопрос 4
Эндосперм образуется в результате:
- Слияния спермия с яйцеклеткой
- Слияния спермия с центральной клеткой
- Искусственного опыления
- Разрастания завязи
Вопрос 5
Установите правильную последовательность оплодотворения у цветковых растений
Читайте также: