І. Актуальність теми: В основі розмноження людини лежать процеси утворення і злиття статевих клітин – гамет.
Вивчення процесів гаметогенезу і запліднення не тільки розкриває біологічні основи репродукції у людини, але і дає матеріал для розуміння закономірностей успадкування ознак і властивостей організму, а також причин і механізмів виникнення геномних мутацій і хромосомних хвороб у людини.
Фактичний матеріал, що вивчається в даній темі, необхідний студентам при вивченні окремих розділів медичної генетики, гістології, патологічної анатомії і фізіології. В практичній діяльності лікаря ці знання потрібні в педіатрії, акушерстві, гінекології, при проведенні медико-генетичного консультування.
ІІ. Цілі навчання
Загальна ціль:
Уміти:
- інтерпретувати особливості репродукції у людини в зв’язку з її біосоціальною суттю.
- трактувати біологічну сутність фаз геметогенезу і механізми процесу запліднення у людини.
Конкретні цілі:
Уміти:
- класифікувати способи розмноження у одно- і багатоклітинних організмів.
- пояснювати механізм гаметогенезу та інтерпретувати характерні відмінні риси ово- та сперматогенезу людини.
- аналізувати цитогенетичні особливості статевих клітин і процес запліднення у людини для розуміння причин і механізму порушення запліднення, його наслідків.
- трактувати проблеми штучного запліднення і клонування організмів в світлі сучасних досягнень і перспектив.
ІІІ. Забезпечення вихідного рівня знань – умінь
А. Література:
Основна:
1. Медична біологія \ За ред. проф. В.П. Пішака, Ю.І. Бажори. Підручник/ Видання 2-ге, перероблене і доповнене. – Вінниця: НОВА КНИГА, 2009. – С.
-
Медична біологія: \За ред. проф. В.П. Пішака та проф. Ю.І. Бажори.- Вінниця: Нова книга, 2004.– С. 128-149.
3. Слюсарєв А.О., Жукова С.В. Біологія. - К.: Вища школа, 1992. - С. 46-60
4. Биология. В 2-х кн.: Учебник для мед.вузов/ Ярыгин В.Н., Васильєва В.И. и др./ под редакцией В.Н.Ярыгина/--М: Высшая школа, 2004. Кн.І.С. 280-286.
5. Методичні вказівки для студентів до практичних занять з медичної біології, генетики і паразитології \Під заг. ред. проф. Р. П. Піскун. – Вінниця, 1995. С. 12-14.
6. Збірник завдань для підготовки до ліцензійного тестового екзамену з природничо наукових дисциплін “Крок-1. Загальна лікарська підготовка” \Кол. авт. \За ред. проф. В.Ф. Москаленка, проф. О.П. Волосовця, проф. І.Є. Булах, проф. О.П. Яворовського, проф. О. В. Романенка, доц. Л.І. Остапюк. – К.: Медицина, 2004. – 368 с. – С. 9-41.
Додаткова:
-
Конспекти лекцій.
-
Пішак В. П., Захарчук О.І. Навчальний посібник з медичної біології, паразитології та генетики. Практикум. – Чернівці: Медакадемія, 2004. – 579 с.: іл.
-
Жегунов Г.Ф., Боянович Ю.В., Жегунова Г.П. Цитогенетичні основи життєдіяльності. – Харків: Харківська зооветеринарна академія, Харківський національний університет, Харківська національна фармацевтична академія, 2002 р.
-
Тейлор Д., Грин Н., Стаут У. Биология. В 3-х томах. – М.: Мир, 2002.
-
Балахонов А.В. Ошибки развития. – Издание 2-е, переработанное и дополненное. «ЭЛБИ – СПб.» СПб. 2001 – 288с.
-
Медична біологія. Посібник з практичних занять \За ред. О. В. Романенка. – Київ: Здоров”я, 2005. –372 С.: іл.
Б. Зразки тестів для перевірки вихідного рівня знань
1. При мейозі із одного овоцита І порядку в кінцевому підсумку утворюється:
А. 2 яйцеклітини
В. 4 яйцеклітини
С. 1 яйцеклітина і 3 направних тільця
D. 2 яйцеклітини і 2 направних тільця
E. 2 овоцити ІІ порядку
2. Характерні риси нестатевого розмноження:
А. Приймає участь одна батьківська особина
B. Генотипи дочірніх організмів ідентичні батьківському
С. Швидке збільшення числа нащадків
D. А+Б
Е. А+Б+В
3. Згідно правила сталості числа хромосом кожний вид рослин і тварин має певне стале число хромосом. Механізмом, що підтримує цю сталість при статевому розмноженні організмів є:
А. Реплікація (аутосинтез)
В. Мітоз
С. Розмноження
D. Мейоз
Е. Репарація
4. Розміри сперматозоїдів мікроскопічні. Найбільші у тритона – близько 500 мкм. Довжина сперматозоїда людини коливається в межах:
А. 30-45 мкм
В. 50-70 мкм
С. 80-90 мкм
D. 100-165 мкм
Е. 180 – 220 мкм
5. У тварин, зародок яких живиться за рахунок материнського організму, яйцеклітини невеликих розмірів. Наприклад, діаметр яйцеклітини миші – 60 мкм, корови – 100 мкм. Яйцеклітина людини має у поперечнику:
А. 250-320 мкм
В. 90-140 мкм
С. 340-410 мкм
D. 130-200 мкм
Е. 440-490 мкм
6. До поліцитогенного розмноження належить:
А. Шизогонія
В. Спороутворення
С. Поліембріонія
D. Поділ клітин надвоє
Е. А + В
7. Види вегетативного розмноження:
А. Простий бінарний поділ, спороутворення
В. Фрагментація, мейоз
С. Партеногенез, мітоз
D. Брунькування, частинами тіла
Е. Шизогонія, партеногенез
8. Вкажіть, як називається процес утворення кількох зародків із однієї заплідненої яйцеклітини:
А. Поліембріонія
В. Шизогонія
С. Фрагментація
D. Брунькування
Е. Спороутворення
9. Типи нестатевого розмноження у багатоклітинних:
А. Шизогонія
В. Поліембріонія
С. Партеногенез
D. Фрагментація
Е. Вірно В + D
10. У людини звільнена з яєчника яйцеклітина втрачає спроможність до запліднення уже через:
А. 10 годин
В. 16 годин
С. 24 години
D. 30 годин
Е. 36 годин
11. Сперматозоїди чоловіка в статевих шляхах жінки залишаються рухомими понад 4 доби, але запліднювальну здатність вони втрачають уже через:
А. 10-16 годин
В. 16-20 годин
С. 1-2 доби
D. 3 доби
Е. 3-4 доби
12. Внаслідок мейозу І в організмі чоловіка утворюються:
А. Сперматогонії
В. Сперматиди
С. Первинні сперматоцити
D. Вторинні сперматоцити
Е. Сперматозоїди
13. У жінок зазвичай щомісячно дозріває одна яйцеклітина, а за весь період статевої зрілості їх утворюється близько:
А. 200
В. 300
С. 400
D. 500
Е. 550
14. При штучному осіменінні яйцеклітини людини зародок імплантують в стінку матки на стадіїї:
-
4-6 бластомерів
-
8-16 бластомерів
-
20-24 бластомери
-
26-30 бластомерів
-
30-36 бластомерів
ІV. Зміст навчання
№
|
Інформаційні блоки
|
Головні елементи блоків
|
1
|
Розмноження на організмовому рівні
|
1) визначення; 2) нестатеве, форми:
-
Моноцитогенне
-
Поліцитогенне
3) статеве, форми: Злиття одноклітинних організмів
-
Злиття гамет
-
Партеногенез
|
2.
|
Гаметогенез
|
1) сперматогенез;2) овогенез;3) відмінності спермато- і овогенезу
|
3.
|
Мейоз
|
1) редукційний поділ, його фази;
2)екваційний поділ, його фази;3) особливості при спермато- і овогенезі;4) біологічне значення
|
4.
|
Статеві клітини
|
1)сперматозоїди;2)яйцеклітини;3)відмінності від соматичних клітин
|
5.
|
Запліднення
|
1) проникнення сперматозоїда в яйцеклітину;2) злиття чоловічого і жіночого пронуклеусів;3) штучне запліднення;4) біологічне значення
|
6.
|
Клонування
|
1) визначення;2) технологія; 3) значення
|
Граф логічної структури змісту
Граф логічної структури змісту (продовження)
V. Орієнтовна основа дій
Для досягнення цілей заняття необхідно засвоїти теоретичний матеріал даної теми і виконати самостійну навчально-дослідницьку роботу.
а) Теоретичні питання для позаурочного самостійного вивчення та обговорення на занятті.
-
Розмноження як механізм забезпечення генетичної безперервності в ряді поколінь.
-
Форми розмноження організмів:
а) нестатеве
б) статеве
-
Гаметогенез: сперматогенез, овогенез. Мейоз. Механізми, які призводять до генетичної різноманітності гамет.
-
Цитогенетичні особливості статевих клітин людини.
-
Запліднення в людини – відновлення диплоїдного набору хромосом, порушення заплідненості та його наслідки.
-
Партеногенез.
-
Особливості репродукції людини у зв’язку з її біосоціальною суттю.
-
Можливості клонування організмів: досягнення, проблеми і перспективи.
б) Алгоритм самостійної навчально-дослідницької роботи:
-
Приготувати, розглянути при малому та великому збільшенні світлового мікроскопа препарат пивних дріжджів.
-
Розглянути та вивчити при малому та великому збільшенні світлового мікроскопа готові мікропрепарати сперматозоїдів півня та морської свинки.
-
Розглянути під мікроскопом поперечний розріз яєчника ссавця. Звернути увагу на дозрілий фолікул (граафів міхурець), в якому розташована майбутня яйцеклітина.
-
Заповнити таблицю за поданою схемою.
-
Оформити протокол заняття.
в) Інструкції до практичної роботи:
1. На предметне скло піпеткою нанесіть краплю розведених у воді пивних дріжджів. Накрийте покривним скельцем і розгляньте препарат при малому збільшенні мікроскопа. Знайдіть ділянку, в якій клітини розміщуються рідше, і переведіть мікроскоп на велике збільшення. Замалюйте кілька клітин, які брунькуються. На малюнку позначте відповідними цифрами: клітину, що не брунькується(1), клітину, що брунькується(2), бруньку(3).
2. Розгляньте мікропрепарат сперматозоїдів морської свинки або півня при малому збільшенні мікроскопа. Знайдіть дрібні ниткоподібні клітини й переведіть мікроскоп на велике збільшення. Замалюйте один сперматозоїд і позначте на малюнку відповідними цифрами: голівку(1), шийку(2), хвостик(3). Порівняйте свій малюнок з мікрофотографією та схемою.
3. Знайдіть під мікроскопом на зрізі яєчника ссавця дозрілий фолікул, в якому розташована майбутня яйцеклітина. Замалюйте яйцеклітину і позначте: цитоплазму(1), ядро(2), ядерце(3), цитоплазматичну мембрану(4), включення жовтка(5), блискучу оболонку(6), фолікулярну оболонку(7).
4. Заповніть таблицю за поданою схемою.
Таблиця 1. Особливості жіночих і чоловічих зрілих гамет у людини.
№
|
Ознака
|
Яйцеклітина
|
Сперматозоїд
|
1.
|
Розміри
|
|
|
2.
|
Особливості морфології
|
|
|
3.
|
Наявність органел спеціального призначення
|
|
|
4.
|
Наявність поживних речовин
|
|
|
5.
|
Відмінності від соматичних клітин
|
|
|
6.
|
Потенційна спроможність до запліднення в часі
|
|
|
7.
|
Чутливість до впливу негативних факторів
|
|
| |