Loading [MathJax]/extensions/TeX/cancel.js

گاما رو نصب کن!

اعلان ها
اعلان جدیدی وجود ندارد!
کاربر جدید

جستجو

میتونی لایو بذاری!
درحال دریافت اطلاعات ...

درسنامه آموزشی علوم تجربی کلاس هشتم با پاسخ فصل هشتم: تولید مثل در جانداران

آخرین ویرایش: 15:12   1401/08/17 322139 گزارش خطا

چه ویژگی‌ای در جانداران هست که سبب می‌شود، جمعیت یک نوع از آنها زیاد شود؟
اگر افراد یک نوع جانور نتوانند تولید مثل کنند، چه اتفاقی می‌افتد؟ جانداران متفاوتی که در اطراف شما وجود دارند، چگونه تکثیر می‌شوند؟

جانداران به روش‌های متفاوتی تولید مثل می‌کنند.

در جدول 1 تعدادی از ویژگی‌های جانداران آمده است. زیر هر ویژگی نقش آن را بنویسید. به نظر شما چه تفاوت اساسی بین تولید مثل و ویژگی‌های دیگر جانداران وجود دارد؟

ویژگی تغذیه تنفس دفع تولید مثل
نقش        

فعالیت (صفحهٔ 66 کتاب درسی)

 
وسایل و مواد لازم: ظرف شیشه‌ای، مخمر نانوایی، شکر، نمک، آب، قاشق چای‌خوری، میکروسکوپ، تیغه و تیغک.
مخمر نانوایی، قارچی تک‌یاخته‌ای است. به اندازهٔ یک قاشق چای‌خوری پودر مخمر نانوایی را به همراه مقدار اندکی شکر و نمک در ظرف شیشه‌ای بریزید. حدود 50 میلی‌لیتر آب‌ولرم به آن اضافه کنید تا آب با پودر مخمر مخلوط شود. روی ظرف را بپوشانید و آن را در جای نسبتاً گرم قرار دهید. بعد از گذشت ده دقیقه آن را مشاهده و آنچه را می‌بینید، یادداشت کنید. قطره‌ای از این مخلوط را روی تیغه بگذارید و روی آن تیغک قرار دهید. نمونه را با میکروسکوپ مشاهده و شکل آنچه را می‌بینید، رسم کنید.
روش کار: ظرف شیشه‌ای در دمای 17 تا 25 درجه نگهداری می‌کنیم، مشاهده می‌شود که تعدادی حباب روی محلول غلیظ ایجاد شده است. که این حباب‌ها مربوط به گاز (کربن دی‌اکسید) است که توسط مخمر نان تولید شده است.

گفت‌وگو کنید (صفحهٔ 66 کتاب درسی)

 

شکل زیر، مراحل رشد و تکثیر باکتری را نشان می‌دهد. با توجه به این شکل و آزمایش مربوط به مخمر، تولید مثل باکتری و مخمر را با هم مقایسه کنید.

مراحل رشد و تکثیر باکتری

در این مخمر قسمتی از بدن جاندار رشد می‌کند و جوانه ایجاد می‌شود ولی در باکتری، سلول اولیه به دو نیمه تقسیم می‌شود و دو باکتری حاصل می‌شود.

در بعضی جانداران یک فرد به تنهایی تولیدمثل نمی‌کند. در این جانداران دو جنس نر و ماده وجود دارد. به این نوع تولید مثل، تولید مثل جنسی می‌گویند. اما تولید مثلی که در باکتری و مخمر دیدیم از نوع غیرجنسی است.

روش‌های تولید مثل غیرجنسی

تولیدمثل غیرجنسی در جانداران تک یاخته‌ای، نوع رایج و معمول تولید مثل است. این نوع تولید مثل در جانداران پریاخته‌ای نیز وجود دارد، و در طبیعت به روش‌های متفاوتی انجام می‌شود. در ادامه به این روش‌ها می‌پردازیم.
دونیم شدن: باکتری‌ها به روش دونیم شدن، تولیدمثل می‌کنند. دیدید که یاخته باکتری از وسط به دو نیمه تقسیم می‌شود. در این حالت هر نیمه، یک یاخته کامل است که بعد از رشد می‌تواند به همین روش تقسیم و تکثیر شود. (شکل زیر)

باکتری درحال دونیم شدن
باکتری درحال دونیم شدن

جوانه زدن: در آزمایشی که با مخمر نانوایی انجام دادید، دیدید که بخشی از سطح بعضی یاخته‌ها برآمده است. به هر یک از این برآمدگی‌ها که به‌تدریج بزرگ می‌شوند، جوانه می‌گویند (شکل زیر). هر جوانه، یک یاختهٕ مخمر است که ممکن است به یاختهٔ مادر متصل بماند یا از آن جدا شود.

یاخته‌های مخمر و جوانه‌های متصل به آنها
یاخته‌های مخمر و جوانه‌های متصل به آنها

قطعه قطعه شدن: در فصل قبل دیدید از قطعه‌ای سیب‌زمینی که جوانه دارد، گیاه دیگری به وجود می‌آید. این روشِ تولید مثل در طبیعت نیز وجود دارد؛ مثلاً گیاه خزه انشعاب‌هایی دارد که اگر جدا شوند، هریک از آنها رشد، و یک گیاه خزه ایجاد می‌کند (شکل زیر).

از هر قطعۀ خزه، خزهٔ دیگری رشد می‌کند.
از هر قطعۀ خزه، خزهٔ دیگری رشد می‌کند.

فعالیت (صفحهٔ 67 کتاب درسی)

 
وسایل و مواد لازم: نان کپک زده، میکروسکوپ، تیغه و تیغک
قطره‌ای آب روی تیغه بگذارید. با استفاده از چیزی مانند سوزن یا خلال دندان، مقداری از کپک را از روی نان بردارید و به آرامی با آب روی تیغه مخلوط کنید. روی آن تیغک بگذارید و با میکروسکوپ مشاهده کنید. شکل چیزی را که می‌بینید، رسم کنید.
آزمایشی طراحی کنید که نشان دهد چه عوامل محیطی در رشد کپک روی نان نقش مثبتی دارند؟
طراحی آزمایش:
کمی نان یا خمیر را مرطوب می‌کنیم، داخل کیسه‌ای قرار داده و در جای تاریک و گرم قرار می‌دهیم. پس از سه روز، کپک‌ها روی آن رشد می‌کنند می‌توانیم این کار را با میوه نیز انجام دهیم.
نتیجه گیری:
عوامل محیطی مؤثر در رشد کپک‌ها:
1- گرما
2- هوا
3- رطوبت
4- محیط قندی یا چربی

هاگ‌زایی

کپک نان نمونه‌ای از جاندارانی است که با تولید یاخته‌هایی به نام هاگ زیاد می‌شود. هاگ‌ها در هاگدان تشکیل می‌شوند. هاگ یاخته کوچک، سبک و مقاومی است که همراه با هوا و آب پخش می‌شود. هاگ در صورتی که در جای مناسب قرار گیرد، رشد می‌کند و جانداری مانند والد خود به وجود می‌آورد. کپک روی میوه‌ها نیز با همین روش زیاد می‌شود. (شکل 4 و 5).

4- میوه کپک زده
مراحل رشد کپک
شکل 5 - مراحل رشد کپک

گفت‌وگو کنید (صفحهٔ 68 کتاب درسی)

 
معمولاً کپک‌ها ابتدا به شکل لکه‌های کوچک روی نان یا میوه دیده می‌شوند؛ اما با گذشت زمان این لکه‌ها بزرگ‌تر می‌شوند و سرانجام همهٔ سطح آنها را می‌پوشانند. چه استدلالی برای این مشاهده دارید؟
چون کپک نان به وسیله هاگ تولید مثل می‌کند، هاگ‌ها روی سطح نان با جذب آب و مواد قندی به سرعت رشد کرده و ریشه‌دار می‌شوند. سپس با تولید هاگدان‌ها، هاگ‌ها را روی سطح نان پخش می‌کنند.

فعالیت (صفحهٔ 69 کتاب درسی)

 

شکل‌های زیر، تولید مثل غیرجنسی را در بعضی جانداران نشان می‌دهد. روش هر تولیدمثل را زیر هر شکل بنویسید.

هاگ‌زایی در قارچ‌ها

الف) هاگ‌زایی در قارچ‌ها

جوانه زدن هیدر

ب) جوانه‌زدن هیدر

دونیم شدن

پ) دونیم شدن

بعضی گیاهان بخش‌های ویژه‌ای برای تولید مثل غیرجنسی دارند که با آنها تکثیر می‌شوند. نمونه‌ای از این بخش‌ها را در گیاه (شکل زیر) می‌بینید. به جوانه‌های روی لبه برگ‌ها توجه کنید. این جوانه‌ها از برگ جدا می‌شوند و در خاک رشد می‌کنند.

تولید مثل غیرجنسی
جوانه‌های روی برگ؛ این جوانه‌ها در واقع گیاهان کوچکی‌اند.

فعالیت (صفحهٔ 69 کتاب درسی)

 
پرورش‌دهندگان گل و گیاه، روش‌های متفاوتی برای ازدیاد (تکثیر) گیاهان به‌کار می‌برند. با این کار، آنها می‌توانند در مدتی کوتاه، تعداد فراوانی گل و گیاه تولید کنند. با مراجعه به مراکز پرورش گل و گیاه به‌طور گروهی این روش‌ها را از نزدیک مشاهده، و گزارشی در این باره تهیه کنید و درکلاس ارائه دهید.
روش‌های تکثیر و ازیاد گیاهان:
1- جدا کردن ساقه زیر زمینی یا پیاز گل‌ها: مثل زنبق، نرگس، گلایل
2- قلمه زدن مانند: شمعدانی، بید، مو
3- پیوند زدن مثل: گل سرخ، سیب، گردو
4- خوابانیدن شاخه: مثل: یاس، مو

تولیدمثل جنسی

دانستید وجود دو فرد نر و ماده در تولید مثل جنسی ضروری است. شکل ظاهری نر و ماده در بعضی جانوران باهم متفاوت است؛ به‌طوری که به آسانی از همدیگر تشخیص داده می‌شوند. اما معمولاً شکل نوزادان این جانوران یکسان است (شکل زیر).

جوجه‌ها شبیه به هم به‌نظر می‌رسند ولی با افزایش سن، ظاهر خروس‌ها و مرغ‌ها تفاوت پیدا می‌کند.

تاج خروس، یال شیر و پرهای رنگارنگ طاووس نر، ویژگی‌هایی هستند که این جانوران را از ماده‌های آنها متفاوت می‌کند. چرا با افزایش سن، تفاوت‌های ظاهری این جانوران آشکار می‌شود؟

ویژگی‌های ظاهری طاووس و شیر نر را که در تصاویر می‌بینید، چه می‌نامند؟

در بدن جانوران نر و ماده گامت تولید می‌شود. جانور ماده، گامت ماده و جانور نر، گامت نر تولید می‌کند. گامت نر با گامت ماده ترکیب می‌شود و یاختۀ تخم به‌وجود می‌آید. به ترکیب شدن گامت نر و ماده لقاح می‌گویند. یاختۀ تخم، بارها تقسیم، و در نهایت از رشد و نمو یاخته‌های حاصل از آن، جاندار کاملی تشکیل می‌شود (شکل زیر).

یاختۀ تخم از ترکیب گامت نر و ماده ایجاد می‌شود.
یاختۀ تخم از ترکیب گامت نر و ماده ایجاد می‌شود.

گفت‌وگو کنید (صفحهٔ 71 کتاب درسی)

 
با توجه به اینکه در لقاح، گامت‌ها از دو فرد نر و ماده با هم ترکیب می‌شوند، آیا این یاخته‌ها می‌توانند حاصل تقسیم میتوز باشند؟ برای پاسخ خود دلیل بیاورید.
خیر، زیرا گامت‌ها حاصل تقسیم میوز هستند و تعداد کروموزم‌های آنها نصف تعداد کروموزم‌های سلول اولیه است. به طور مثال در انسان اسپرم 23 و تخمک 23 کروموزم دارد.

تعداد کروموزم‌های هر گامت، نصف تعداد کروموزم‌های یاخته‌ای است که از آن به‌وجود آمده است. گامت‌ها با تقسیم میوز (کاستِمان) تولید می‌شوند (شکل زیر). مقدار دِنا در تقسیم میوز نیز مانند تقسیم میتوز ابتدا دو برابر می‌شود.

تقسیم میوز
تقسیم میوز

فعالیت (صفحهٔ 71 کتاب درسی)

 

- در یاختهٔ تخم شکل 9،کدام تقسیم انجام می‌شود: میتوز یا میوز؟
- اگر تقسیم میوز وجود نداشت، آیا تولید مثل جنسی امکان‌پذیر بود؟
- مرغ‌ها و خروس‌ها هرکدام در یاخته‌های بدن خود، 78 کروموزوم دارند. گامت‌های نر و ماده این جانوران هرکدام چند کروموزوم دارند؟ یاختهٔ تخم آنها چند کروموزوم دارد؟

فعالیت (صفحهٔ 72 کتاب درسی)

 

اغلب پرندگان آشیانه می‌سازند و از تخم‌ها و زاده‌ها (فرزندان) خود نگهداری می‌کنند.

رشد تخم‌های قورباغه‌ها معمولاً در آب انجام می‌شود و گاهی تخم‌های آنها به گیاهان درون آب می‌چسبند.

1- پرنده‌ها برای مراقبت از تخم‌ها و سپس زاده‌هایشان چه کارهایی انجام می‌دهند؟
2- به نظر شما، چرا در هر بار تولیدمثل، تعداد تخم‌های قورباغه‌ها بسیار بیشتر از تعداد تخم‌های پرنده‌هاست؟

تولید مثل در انسان

دانستید که گامت نر در بیضه و گامت ماده در تخمدان تشکیل می‌شود. گامت‌های نر بعد از بلوغ، به‌طور پیوسته در بیضه‌ها تولید می‌شوند. این عمل معمولاً تا کهنسالی ادامه دارد.
گامت‌های ماده در دوران جنینی به تعداد مشخصی تولید می‌شوند. بعد از بلوغ، معمولاً در هر ماه یک گامت از تخمدان آزاد می‌شود. این کار معمولاً حدود سن 50 سالگی متوقف می‌شود. تغذیهٔ مناسب و رعایت بهداشت برای سلامت بیضه‌ها و تخمدان‌ها ضروری است.
در انسان و بیشتر پستانداران بخشی از بدن مادر به رشد و نمو جنین اختصاص دارد. این بخش رَحِم نامیده می‌شود. بند ناف با رگ‌های خونی‌ای که دارد، بین جنین و دستگاه گردش خون مادر ارتباط ایجاد می‌کند (شکل زیر).

جنین از طریق بند ناف مواد مغذی و اکسیژن را دریافت می‌کند.

فعالیت (صفحهٔ 73 کتاب درسی)

 

بعضی دوقلوها همسان یعنی هم شکل و از یک جنس‌اند. شکل زیر چگونگی ایجاد دوقلوهای همسان را نشان می‌دهد. با توجه به شکل، علت همسان بودن این دوقلوها را توضیح دهید.

دوقلوهای همسان از یک تخمک لقاح یافته‌ ایجاد شده‌اند که پس از تقسیم به دو جنین تبدیل شده‌اند و دوقلوهای غیرهمسان از دو تخمک جدا که توسط دو اسپرم جداگانه لقاح یافته‌اند ایجاد شده‌اند. DNA دوقلوهای یکسان شبیه هم ولی 50 درصد DNA دوقلوهای غیر همسان شبیه هم است.

تولید مثل در گیاهان گلدار

دانستید گیاهان با روش‌های گوناگونِ غیر جنسی تکثیر می‌شوند. گل اندام تولید مثل جنسیِ گیاهان گلدار است. (شکل زیر) اجزای گل را نشان می‌دهد. مادگی بخش ماده و پرچم بخش نر گل را تشکیل می‌دهد. بیشتر گل‌ها دارای مادگی و پرچم‌اند.

گل و اجزای آن
گل و اجزای آن

فعالیت (صفحهٔ 74 کتاب درسی)

 
تعدادی گل انتخاب و کاسبرگ‌ها و گلبرگ‌های آنها را مشخص کنید. چگونه آنها را تشخیص می‌دهید؟
هر گل دارای تعدادی گلبرگ به رنگ‌های مختلف است و گلبرگ‌ها و کاسبرگ‌های گل‌ها با هم متفاوت است. کاسبرگ‌ها به رنگ سبز و گلبرگ‌ها رنگ‌های متفاوتی دارند.
پرچم‌ها را جدا و آنها را با ذره‌بین مشاهده کنید. دانه‌های گرده را همراه با قطره‌ای آب با میکروسکوپ مشاهده کنید. شکل دانه‌های گرده را رسم کنید. دانه‌های گرده را از کدام قسمت پرچم برداشتید؟ آیا دانهٔ گردهٔ گل‌هایی که دارید، یک رنگ و یک شکل‌اند؟ پوشش خارجی دانه گرده پرزدار است.
با استفاده از تیغ، مادگی را از طول برش دهید. این کار را با احتیاط انجام دهید. با استفاده از ذره‌بین قسمت‌های متفاوت مادگی را مشاهده، و به ویژگی‌های هر قسمت توجه کنید. آیا می‌توانید تخمک‌ها را در تخمدان ببینید؟ شکل اجزای مادگی را رسم کنید.

گامت ماده در تخمک و گامت نر در دانه‌های گرده به‌وجود می‌آیند. هنگام گرده افشانی، دانه گرده روی مادگی گل قرار می‌گیرد. در این هنگام لوله‌ای از دانهٔ گرده تشکیل می‌شود که گامت نر را به سمت گامت ماده می‌برد. یاخته تخم از ترکیب این دو گامت تشکیل می‌شود (شکل زیر).

رشد لوله گرده
رشد لوله گرده. لولۀ گرده، گامت نر را به گامت ماده می‌رساند.

تخمدان پس از رشد به میوه تبدیل می‌شود. تخمک‌ها نیز رشد می‌کنند و به دانه تبدیل می‌شوند.

گوجه‌فرنگی در واقع یک میوه است.

اطلاعات جمع‌آوری کنید (صفحهٔ 75 کتاب درسی)

 
به جز حشره‌ها، جانوران دیگری نیز به گرده‌افشانی گل‌ها کمک می‌کنند، گزارشی دربارهٔ چنین جانورانی تهیه کنید و در کلاس ارائه دهید. گزارش را می‌توانید به شکل تصویری ارائه دهید.
1- پرندگانی مانند مرغ مگس‌خوار که از شهد گل‌ها استفاده می‌کنند باعث گرده افشانی می‌شوند.
2- انسان با انتقال دانه گرده از یک گیاه به گیاه دیگر باعث گرده افشانی مصنوعی می‌شود.
3- چسبیدن دانه گرده به بدن برخی از جانوران مانند چسبیدن دانه‌ها به پشم یا کرک بدن جانوران علف‌خوار.

گفت‌وگو کنید (صفحهٔ 75 کتاب درسی)

 
- دو جمعیت از یک نوع جاندار در یک محیط زندگی می‌کنند. یک جمعیت حاصل تولیدمثل غیرجنسی و جمعیت دیگر حاصل تولیدمثل جنسی این جاندار است. اگر عوامل محیطی (مانند دما، رطوبت، غذا یا تغییر در عوامل زنده محیط مانندگسترش نوعی باکتری بیماری‌زا) تغییر کنند، پیش‌بینی می‌کنید افراد کدام جمعیت، بیشتر در خطر از بین رفتن قرار گیرند؛ چرا؟
- با مقایسهٔ دو نوع تولیدمثل جنسی و غیرجنسی، مزایا و معایب هر کدام را توضیح دهید.
جانداری که با تولیدمثل غیرجنسی تولید مثل می‌کنند بیشتر در معرض خطر قرار دارند، به طور مثال برای باکتر‌ی‌ها اگر دما از 4 درجه پایین‌تر رود بسیاری از باکتری‌ها از بین می‌روند. به طور کلی در تولید مثل غیرجنسی شانس زنده ماندن جاندار کمتر است، ولی در تولید مثل جنسی مثل پستاندران شانس زنده ماندن جاندار بیشتر است و به علت پیشرفته بودن ساختمان بدنی سازگاری بیشتر می‌شود.

فعالیت (صفحهٔ 75 کتاب درسی)

 
حشره‌هایی مانند زنبور در گرده افشانی نقش مهمی دارند. گرده‌های گل به بدن حشره می‌چسبند. درنتیجه حشره، گرده‌ها را از گلی به گل دیگر می‌برد. دربارهٔ ویژگی‌هایی که به گل‌ها کمک می‌کند تا حشره به طرف آنها برود، گفت‌وگو کنید.

ویژگی‌هایی مانند رنگ و بوی گل‌ها حشرات را به خود جذب می‌کند. گلبرگ بعضی از گل‌ها دارای خاصیت رنگین کمانی است که حشراتی مانند زنبور عسل قادر به دیدن این طیف نوری هستند و جذب گل می‌شوند و دانه‌های گرده به بدن آنها می‌چسبد در بعضی از گل‌ها مانند ارکیده شکل گل شبیه زنبور ماده است و رنگ و بوی آن را تولید می‌کند و زنبور نر را به خود جذب کرده باعث گرده افشانی می‌شود.