Temat: Mitoza

Autor: Joanna Borgensztajn

Adresat

Uczeń klasy VIII szkoły podstawowej.

Podstawa programowa

Wymagania ogólne

I. Znajomość różnorodności biologicznej oraz podstawowych zjawisk i procesów biologicznych. Uczeń:

2) wyjaśnia zjawiska i procesy biologiczne zachodzące w wybranych organizmach i w środowisku;

Wymagania szczegółowe

V. Genetyka. Uczeń:

4) przedstawia znaczenie biologiczne mitozy i mejozy, rozróżnia komórki haploidalne i diploidalne.

Cel lekcji

Uczniowie omawiają przebieg procesu mitozy oraz przedstawiają jego znaczenie biologiczne.

Kryteria sukcesu

• omówisz przebieg podziału mitotycznego komórki;

• wyjaśnisz znaczenie zjawiska mitozy;

• określisz liczbę chromosomów w komórce, która powstała w wyniku podziału mitotycznego (znając liczbę chromosomów w komórce macierzystej).

Kompetencje kluczowe

• porozumiewanie się w języku ojczystym;

• porozumiewanie się w językach obcych;

• kompetencje matematyczne i podstawowe kompetencje naukowo‑techniczne;

• kompetencje informatyczne;

• umiejętność uczenia się;

• kompetencje społeczne i obywatelskie.

Metody/formy pracy

Miniwykład, praca z filmem, dyskusja dydaktyczna, gra dydaktyczna, ćwiczenia przedmiotowe.

Praca indywidualna, praca w parach oraz praca zbiorowa.

Środki dydaktyczne

• abstrakt;

• tablety/komputery;

• tablica interaktywna lub tradycyjna;

• kartki w formacje A4;

• nożyczki.

Fazy lekcji

Wstępna

1. Nauczyciel określa cel lekcji: „Poznacie proces mitozy i jego znaczenie biologiczne”, i informuje uczniów o jej planowanym przebiegu. Przedstawia kryteria sukcesu.

2. Nauczyciel podaje temat lekcji, uczniowie zapisują go w zeszytach.

Realizacyjna

1. Nauczyciel zadaje uczynią pytanie „Co wiecie na temat mitozy?” Uczniowie zapisują swoje skojarzenia na tablicy interaktywnej.

2. Nauczyciel wyświetla ilustrację pt. „Mitosis stages” i szczegółowo omawia jej etapy np.

(Interfaza (G₂):Komórka przygotowuje się do podziału jądrowego i syntetyzuje białka, potrzebne do podziału komórki.

Profaza: najdłuższy etap mitozy. Na tym etapie chromosomy stają się widoczne, a centriole oddzielają się i przesuwają na przeciwne bieguny komórki.

Prometafaza: otoczka jądrowa rozpada się, a mikrotubule mogą przyczepiać się do kinetochorów. Chromosomy łączą się z mikrotubulami wrzeciona kariokinetycznego i przemieszczają się do płaszczyzny równikowej komórki, tworząc płytkę metafazową.

Metafaza: Na tym etapie chromosomy ustawiają się w płaszczyźnie równikowej komórki.

Anafaza: na tym etapie siostrzane chromatydy rozdzielają się na pojedyncze chromosomy i są rozrywane.

Telofaza i cytokineza: wokół skupisk chromosomów powstaje błona jądrowa, wyodrębniają się jądra potomne identyczne z jądrem rodzicielskim,chromosomy ulegają despiralizacji do chromatyny. Cytokineza zazwyczaj pokrywa się z telofazą.)

3. Nauczyiel rosi podopiecznych, żeby na kartkach narysowali w jednej linii kilka różnych figur geometrycznych, reprezentujących chromosomy (np. okręgi, kwadraty, trójkąty, gwiazdki). Każdy uczeń przekazuje swoją kartkę osobie, z którą siedzi w ławce. Na przekazanych kartkach uczniowie dorysowują odpowiednie figury w taki sposób, żeby uzyskać efekt duplikacji materiału genetycznego. W razie wątpliwości uzgadniają między sobą prawidłowe rozwiązanie. Następnie rozcinają kartki, w wyniku czego na każdej jej połówce pozostaje komplet „chromosomów”. Do każdego z nich dorysowują po raz kolejny odpowiednie figury.

4. Prowadzący lekcję poleca uczniom, żeby wykonali „Polecenie 1”, „Polecenie 2” oraz „Polecenie 5”. Wybrane osoby prezentują efekty swojej pracy na forum klasy. Nauczyciel uzupełnia wypowiedzi uczniów i koryguje ewentualne błędy.

5. Nauczyciel inicjuje dyskusję na temat biologicznego znaczenia mitozy w kontekście rozmnażania organizmów jednokomórkowych oraz rozwoju organizmów wielokomórkowych.

6. Uczniowie samodzielnie wykonują ćwiczenia interaktywne utrwalające wiedzę zdobytą na lekcji.

Podsumowująca

Uczniowie zadają pytania, proszą o dodatkowe wyjaśnienia i uzupełniają notatki.

Zadanie domowe

Ile podziałów zachodzi w mitozie?

Zastanów się nad znaczeniem mitozy w przyrodzie.

Słownictwo

W tej lekcji zostaną użyte m.in. następujące pojęcia oraz nagrania

Pojęcia

Teksty i nagrania

Mitosis

Cell division allows organisms to grow and develop, as well as reproduce, or in other words, increase the numbers. These are the basis for the survival of the species and the evolution of life. The division of eucaryotic cell consists of two stages. The first is the division of the cell nucleus. The second stage is the division of the cytoplasm and cell organelles contained in it.

Nuclear (eukaryotic) organisms are distinguished by two basic types of cell division. One leads to the production of cells with the same number of chromosomes and it's called mitosis. The effect of the second, meiosis, is the formation of cell with reduced by half haploid number in chromosomes.

During mitosis one mother cell produces two daughter genetically identical cells. One could say that the purpose of this division is to multiply the number of the same cells. In the case of unicellular organisms that have a nucleus, the result of mitosis is an increase in the number of individuals. In the case of multicellular organisms, the result of mitosis is their growth, which consists in increasing the number of cells in the body.

The frequency of mitotic divisions can differ at various periods of the organism's life and in various areas of the body. Usually, it is more intense in the early stages of development and is later slowed. Cells of some tissues divide intensively throughout entire life, e.g. human skin cells, meristem cells in plants.

Both diploid cells and haploid cells may undergo mitosis. As a result of the mitotic division of the diploid cell two diploid cells will be created, and the haploid cell will become two haploid cells.

• Diploid cells contain a double set of chromosomes, and haploid cells contains a single one.

• Prior to cell division, there is always a doubling of the amount of DNA in the cell nucleus.

• Mitosis is the division of the nucleus, thanks to which two daughter cells with identical genetic information are formed from one stem cell.

• Mitosis allows the growth and development of multicellular organisms and the reproduction of unicellular organisms.