Умблик
9 класс · базовый
Биология · 9 класс · базовый уровень
Биология · базовый уровень · 9 класс · Урок 33

Репродуктивные органы, половые клетки и изменения в период созревания

Назовём органы и их функции без смешения мочевой и репродуктивной систем, затем разберём образование половых клеток и нормальное разнообразие темпов созревания.

Размножение и развитие

Федеральная программа · базовый уровень · 9 класс

Размножение и развитие

Элементы программы, раскрываемые в этом уроке:

  • Строение и функции органов репродукции
  • Половые железы
  • Сперматозоид и яйцеклетка
  • Образование гамет мейозом
  • Гормональная регуляция
  • Половое созревание и возрастные изменения
Репродуктивные органы: функция каждой структурыЯичник → яйцеклеткаСеменник → сперматозоидМаточная труба → маткаСемявыводящие путиОрганы мочевыведения — отдельная система.Схема показывает типичную функцию, а не всё анатомическое разнообразие людей.
Функциональная схема перечисляет основные органы двух репродуктивных систем; это не анатомическое изображение в масштабе и не оценка особенностей конкретного человека.
Путь сперматозоидов и добавление секретовСеменник:семенные канальцыобразование клетокПридатоксозреваниеи хранениеСемявыносящийпротоктранспорт клетокСеменные пузырькидобавляютсвой секретСемявыбрасывающий протокклетки и секрет пузырьковпоступают в уретруУретрачерез неё смесьвыводится наружуНаружуконечный участок уретрыв половом членеПростата и бульбоуретральные железыСекреты → уретра;не клетки через железыСиние стрелки: путь клеток; охристые: добавление жидкости. Мелкие протоки опущены.Не анатомический срез. Путь мочи не показан; её выведение не изображено одновременно.
Функциональная схема пути сперматозоидов и добавления секретов; выводящие канальцы и мелкие протоки опущены. Это не анатомический срез, не масштаб и не изображение мочеиспускания одновременно с семяизвержением.

Как это устроено

Половые железы выполняют две роли: образуют клетки, участвующие в оплодотворении, и выделяют гормоны. Семенники образуют сперматозоиды; яичники содержат развивающиеся яйцеклетки и участвуют в гормональной регуляции. Мочевой пузырь и почки относятся к другой системе, хотя некоторые органы анатомически находятся рядом. Уретра и влагалище — разные пути, поэтому на схеме нельзя объединять их в один «выход».

Гаметы образуются с участием мейоза и обычно получают по одному набору хромосом. После их слияния в зиготе восстанавливается обычный для вида набор. Сперматогенез и образование яйцеклеток различаются по времени и числу зрелых клеток; модель «четыре одинаковые яйцеклетки из одной клетки» неверна для человека. Размеры гамет и их функции также различаются.

В период созревания меняются выработка гормонов, работа половых желёз, рост тела и вторичные признаки. Время начала и темп изменений различаются между людьми и не определяют ценность, зрелость личности или способности. Менструальный цикл — координированные изменения яичников и матки, а не «ежемесячная потеря неиспользованной яйцеклетки» как единственное событие. Не все циклы одинаковой длительности, особенно вскоре после их начала.

Урок о репродукции не является приглашением обсуждать личное тело одноклассников. Ученик может задавать медицинские вопросы конфиденциально взрослому и врачу; приватность и уважительное отношение важны. Научные схемы описывают типичную анатомию, но вариации развития и индивидуальные состояния существуют и не выводятся по внешности. Для проверки знаний используются обезличенные изображения и задачи.

Путь клеток и работа желёз — разные вещи. После семенных канальцев идут выводящие канальцы и придаток; далее семявыносящий и семявыбрасывающий протоки, затем уретра. Добавочные железы выделяют жидкость через свои протоки. Сперматозоиды не проходят по очереди через полости семенных пузырьков и простаты как по складам. На схеме опущены мелкие участки; стрелки показывают перенос, не взаимное расположение всех органов.

Словарь урока

Каждое понятие — с примером

Репродуктивная система

Совокупность органов и регулирующих механизмов, связанных с образованием половых клеток, их встречей и, в одной системе, условиями для вынашивания ребёнка.

Пример: Яичники образуют яйцеклетки и гормоны, а матка может обеспечивать развитие эмбриона.

Половые железы (гонады)

Органы, образующие половые клетки и выделяющие гормоны, участвующие в репродукции и развитии организма.

Пример: Яичники и семенники — разные виды половых желёз.

Яичник

Парный орган репродуктивной системы, содержащий развивающиеся яйцеклетки и участвующий в образовании гормонов.

Пример: В течение части менструальных циклов один из яичников может высвободить яйцеклетку при овуляции.

Семенник (яичко)

Парный орган репродуктивной системы, в котором образуются сперматозоиды и вырабатываются некоторые половые гормоны.

Пример: В семенных канальцах идут этапы образования сперматозоидов.

Яйцеклетка

Крупная женская половая клетка с гаплоидным набором хромосом, участвующая в оплодотворении и снабжающая ранний зародыш клеточным содержимым.

Пример: После овуляции яйцеклетка может встретиться со сперматозоидом в маточной трубе.

Сперматозоид

Подвижная мужская половая клетка с гаплоидным набором хромосом, способная доставить генетический материал при оплодотворении.

Пример: Сперматозоиды образуются в семенниках и затем проходят дальнейшее созревание.

Маточная труба

Парный орган, соединяющий область рядом с яичником с маткой и обеспечивающий продвижение яйцеклетки или раннего зародыша.

Пример: Оплодотворение обычно происходит в маточной трубе, а не в полости матки.

Матка

Полый мышечный орган, внутренняя оболочка которого изменяется в цикле и в котором после имплантации может развиваться эмбрион и плод.

Пример: При беременности стенка матки обеспечивает место прикрепления и роста плаценты.

Влагалище

Мышечный канал от шейки матки наружу, имеющий функции в репродукции и родах; он не является мочеиспускательным каналом.

Пример: При родах ребёнок может проходить через влагалище, тогда как моча выводится через отдельный канал.

Мейоз

Особый тип деления клеток-предшественников половых клеток с уменьшением числа хромосом в будущих гаметах и перераспределением наследственного материала.

Пример: У человека гаметы обычно содержат по 23 хромосомы вместо 46 в обычных соматических клетках.

Овуляция

Выход созревшего ооцита из яичника в определённый период некоторых менструальных циклов при гормональной регуляции.

Пример: После овуляции яйцеклетка может попасть в маточную трубу.

Важно: Точное время овуляции меняется; школьная календарная схема не подходит для медицинских решений.

Менструация

Часть менструального цикла, при которой при отсутствии беременности отделяется часть внутренней оболочки матки и возникает кровянистое выделение.

Пример: Возраст появления и регулярность циклов в подростковом периоде различаются; вопросы здоровья обсуждают с врачом.

Половое созревание

Возрастной период гормонально регулируемых изменений тела, в ходе которого постепенно формируются репродуктивные возможности и вторичные признаки.

Пример: Скорость роста, изменение голоса или начало менструаций не совпадают у всех подростков по одному графику.

Гаплоидный набор (n)

Один комплект хромосом. В типичной половой клетке человека — 23 ядерные хромосомы; это число не описывает все молекулы ДНК клетки.

Пример: Типичный сперматозоид несёт 22 аутосомы и одну X- или Y-хромосому.

Диплоидный набор (2n)

Два комплекта хромосом, обычно полученных при оплодотворении от двух родителей. В типичной ядросодержащей клетке тела человека — 46 ядерных хромосом.

Пример: Копирование ДНК создаёт сестринские хроматиды, но до их расхождения само число хромосом не становится 92.

Ооцит

Развивающаяся женская половая клетка. У человека после овуляции обычно выходит вторичный ооцит; полное завершение его мейоза связано с оплодотворением.

Пример: В базовой школьной схеме овулировавший ооцит обычно называют яйцеклеткой; это не означает завершение всех стадий мейоза до овуляции.

Важно: Число хромосом и число молекул ДНК различаются в зависимости от стадии; здесь не требуется подсчёт ДНК на каждой стадии образования гамет.

Семенные канальцы

Извитые трубочки внутри семенника, где из клеток-предшественников с участием мейоза образуются сперматозоиды.

Пример: Место образования клеток — семенник, а не предстательная железа.

Мошонка

Кожно-мышечный мешок вне полости таза, содержащий семенники. Их расположение и механизмы теплообмена поддерживают условия для образования сперматозоидов.

Пример: Мошонка содержит органы, но сама не является половой железой.

Придаток семенника

Орган с сильно извитым протоком вдоль семенника: здесь продолжается созревание сперматозоидов и происходит их хранение.

Пример: Образовавшаяся клетка проходит дальнейшее созревание, прежде чем участвовать в оплодотворении.

Семявыносящий проток

Парный мышечный проток от придатка семенника в область таза; сокращения его стенки перемещают сперматозоиды.

Пример: Транспорт по протоку не сводится к самостоятельному плаванию клетки.

Семенные пузырьки

Парные железы позади мочевого пузыря, добавляющие секрет — выделяемую жидкость — к содержимому репродуктивных протоков.

Пример: В их секрете есть фруктоза — один из видов сахара, используемый сперматозоидами как источник энергии.

Важно: Это не место образования или основной склад сперматозоидов, несмотря на название.

Семявыбрасывающий проток

Короткий парный путь, образующийся при соединении семявыносящего протока с протоком семенного пузырька; проходит через простату и открывается в уретру.

Пример: На этом участке к пути клеток уже присоединяется секрет семенного пузырька.

Предстательная железа (простата)

Железа под мочевым пузырём, окружающая начальную часть уретры и выделяющая в неё компоненты семенной плазмы.

Пример: Простата добавляет жидкость, но не образует сперматозоиды.

Бульбоуретральные железы

Небольшие парные железы, протоки которых открываются в уретру и выделяют слизистый секрет.

Пример: Они относятся к добавочным железам, не к семенникам.

Мочеиспускательный канал (уретра)

Канал от мочевого пузыря наружу. В типичной мужской анатомии через него в разные моменты выводятся моча или содержимое репродуктивных протоков.

Пример: Уретра проходит через простату и половой член; она не является семявыносящим протоком.

Важно: При семяизвержении механизмы регуляции препятствуют одновременному поступлению мочи из пузыря.

Половой член

Наружный орган, через который проходит конечный участок уретры; содержит сосудистые ткани и обеспечивает выведение её содержимого наружу.

Пример: Сперматозоиды не образуются в половом члене.

Сперма и семенная плазма

Сперма — смесь сперматозоидов с жидкой частью, семенной плазмой. Значительную часть плазмы образуют добавочные железы; клетка и вся смесь — не синонимы.

Пример: Сперматозоид — одна клетка; сперма содержит клетки и выделения желёз.

Пример по шагам

В клетке кожи обычно 46 хромосом, а в гамете — 23. Каково значение этой разницы при оплодотворении?

  1. Мейоз уменьшает число хромосом в образующейся гамете до гаплоидного набора.
  2. При слиянии двух гамет их наборы объединяются: 23 + 23 = 46 в типичной зиготе человека.
  3. Без уменьшения при образовании гамет число хромосом увеличивалось бы из поколения в поколение.

Вывод: Мейоз и оплодотворение связаны с сохранением характерного числа хромосом вида.

Практическая работа

Функциональная карта органов без личных данных

Учебные модельные данные — не результаты реального опыта

Если таблица шире экрана, прокрутите её по горизонтали.

Карточки органов: функциональное сравнение, не анатомический срез
Орган или участокПредоставленный признак
Семенные канальцыОбразуются сперматозоиды
Придаток семенникаДальнейшее созревание и хранение клеток
Семявыносящий протокМышечный перенос к области таза
Семенные пузырьки / простатаДобавляются выделения желёз
УретраПуть наружу, также используется мочевой системой
ЯичникРазвивающиеся ооциты и образование гормонов
Маточная трубаПеремещение клетки; обычное место оплодотворения
МаткаПосле имплантации — место развития зародыша

Авторские учебные карточки типичной анатомии. Внешний вид и расстояния не заданы; схема не показывает все протоки, сосуды или варианты развития.

  1. Работайте только с таблицей и схемой пути клеток. Для каждой строки назовите функцию: образование клетки, созревание/хранение, транспорт, добавление секрета или выведение. Почему мочевой пузырь не относится к месту образования гамет?
  2. Расположите предоставленные карточки в порядке пути: уретра; придаток семенника; семенные канальцы; семявыбрасывающий проток; семявыносящий проток. Покажите, где добавляются секреты пузырьков и простаты. Бульбоуретральные железы добавляют секрет через собственные протоки, а не являются очередной камерой для сперматозоида.
  3. Сравните со второй системой: яичник → область входа в маточную трубу → маточная труба → матка. Ооцит выходит из яичника, а реснички и мышечные сокращения участвуют в перемещении; яйцеклетка не проходит через мочевой пузырь. Соотнесите гамету с 23, типичную зиготу с 46 ядерными хромосомами.

Что можно заключить: Ключ: семенные канальцы → придаток → семявыносящий проток → семявыбрасывающий проток → уретра → наружу. Секрет семенных пузырьков присоединяется при образовании семявыбрасывающего протока, простаты — в уретру. Канальцы образуют клетки; придаток обеспечивает дальнейшее созревание; протоки транспортируют; железы добавляют жидкость. Мочевой пузырь хранит мочу, не гаметы. Яичник и семенник — половые железы; матка и простата не заменяют их. Числа 23 + 23 = 46 относятся к типичным ядерным наборам, не к числу всех молекул ДНК в организме.

Безопасность: Используются только обезличенные схемы. Не проводить осмотры, измерения тела, сбор биологических жидкостей или опросы о созревании и частной жизни; вопросы личного здоровья обсуждать с врачом конфиденциально.

Попробуйте сами

Запишите своё решение, затем сравните его с разбором. Развёрнутые ответы автоматически не оцениваются.

Открываем задания…

Сверка содержания

Раздел и элементы содержания сверены с федеральной программой. Текст и учебные схемы созданы для Умблика; схема не передаёт реальные размеры.