Наследственность и изменчивость — свойства организма.

Урок №7

Наследственность и изменчивость — свойства организма.

Цели урока: сформировать представление о генетике – науке, изучающей наследственность и изменчивость организмов, познакомить с основными понятиями науки.

Задачи:

·         образовательная: изучить основные исторические моменты в истории генетики как науки, показать многообразие методов, используемых генетикой; изучить основные понятия генетики;

·         развивающая: формировать умения и навыки по использованию генетической терминологии и символов для объяснения закономерностей наследования признаков;

·         воспитательная: продолжить способствовать формированию культуры умственного труда через овладение навыками общения в процессе беседы, диалога.

Обеспечение занятия: портрет Грегори Менделя, стенд или плакат «Основные вехи в истории генетики»; терминологические карты «Обзор основных терминов и понятий генетики»

Тип урока: изучение нового материала.

Метод проведения: беседа.

Требования согласно программе:

Ученик должен

·         иметь представление об истории становления науки, об основных направлениях в изучении наследственности;

·         знать основные генетические понятия: «наследственность», «изменчивость», «ген», «аллель», «генотип», «фенотип»;

·         уметь применять основные термины для объяснения закономерностей наследования.

Ход урока

I. Организационный момент.

·         приветствие;

·         наличие учащихся.

II. Проверка домашнего задания.

фронтальный опрос 3 учеников.

Генетика – молодая наука, составляющая основу всей современной биологии. Ее возраст – чуть более 100 лет (с 1900 года). Название «генетика» предложил английский ученый У. Бэтсон в 1906 г. Оно происходит от греческого слова «genesis», что означает – происхождение.

Вступительное слово учителя:

Генетика – это наука о закономерностях наследования признаков у организмов. Первый действительно научный шаг вперед в изучении наследственности был сделан австрийским монахом Грегором Менделем, который в 1865 году опубликовал статью, заложившую основы современной генетики. Мендель показал, что наследственные задачи не смешиваются, а передаются от родителей потомкам в виде дискретных (обособленных) единиц. Эти единицы, представленные у особей парами, остаются дескретными и передаются последующим поколениям в мужских и женских гаметах, каждая из которых содержит по одной единице из каждой пары.

В 1909 году датский ботаник Иогансен назвал эти единицы генами, а в 1923 году американский генетик Морган показал, что они находятся в хромосомах. С тех пор генетика достигла больших успехов в объяснении природы наследственности и на уровне организма, и на уровне гена.

На следующем этапе урока ставится задача раскрыть содержание проблем, разрабатываемых генетикой.

ГЕНЕТИКА – изучает два фундаментальных свойства живых организмов – наследственность и изменчивость.

Беседа.

– Что такое наследственность? Как вы понимаете этот термин?

Совместная формулировка определения и запись его в тетрадь.

НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ – это способность родителей передавать свои признаки, свойства и особенности развития следующему поколению. (необходимо объяснить, что передаются не сами признаки: цвет глаз, волос и др., а гены, определяющие их развитие.)

– В чем биологический смысл наследственности? (Сохранение вида)

Мы выяснили, что гены определяют признаки и свойства организма.

– Что такое ген? (участок ДНК)

далее формируем более полное представление о гене:

·         Гены могут изменяться (мутации)

·         Каждый ген представлен двумя и более разновидностями (конкретными состояниями)

АЛЛЕЛЬ – конкретное состояние гена

·         Аллельные гены обозначаются одной буквой;

·         Гены находятся в хромосомах (рисунок в учебнике «Расположение генов в хромосомах»)

·         Соматические клетки имеют (2п) – диплоидный набор хромосом, половые – гаплоидный (п).

ЛОКУС – конкретное место нахождения гена в хромосоме;

Понятия «ген» и «аллель» в определенной степени синонимы («ген» –  более широкое понятие; «аллель» –  конкретное)

·         Совокупность генов (аллелей) в организме составляет его генотип;

·         Совокупность свойств и признаков организма составляет его фенотип.

Затем рассматривается проблема изменчивости организмов, которая трактуется как свойство, противоположное наследственности.

ИЗМЕНЧИВОСТЬ – способность организмов изменять свои признаки и свойства.

– В чем биологический и эволюционный смысл изменчивости? (обеспечивает выживание вида).

Приводятся примеры изменчивости:

А) снижение урожая зерновых при плохом агрофоне, низкая удойность молока при плохом кормлении коров, светло-зеленый цвет листьев при недостатке азота, света;
Б) появление среди людей альбиносов, шестипалых людей, карликов и т.д.;
В) люди живущие на планете Земля, такие одинаковые и такие не похожие. Среди них не найдешь генетических и психологических двойников – ни по соседству, ни на противоположной стороне планеты, ни в прошлой истории человечества, ни в будущем.

Далее учитель с помощью учащихся называет задачи, решаемые наукой генетикой.

1.      Изучение веществ и структур, которые составляют материальные основы наследственности, обеспечивают преемственность между поколениями, определяют сходство индивидуального развития.

2.      Изучение механизмов реализации наследственной информации в процессе индивидуального развития организмов.

3.      Изучение вопросов влияния окружающей среды на формирование признаков в процессе индивидуального развития организмов.

4.      Изучение изменчивости как всеобщего свойства организмов, форм и причин этого явления.

Учащиеся делают вывод. Озвучивают цель и задачи генетики.

Таким образом генетика – наука о закономерностях наследственности и изменчивости двух противоположных и вместе с тем неразрывно связанных между собой процессов, свойственных всему живому на Земле.

Виды изменчивости.

«Язык генетики» беседа

Из разговора двух генетиков: «Необходимо учитывать что у гибридного гетерозиготного организма гаметы содержат только один аллельный ген»

- О чём идёт разговор?

Без знания языка генетики понять о чем идет речь,- невозможно.

Для того чтобы окунуться в мир генетики, мы сначала должны ознакомиться с терминами и символами которые используются в данной науке.

- Что такое ген?

Ген – это участок молекулы ДНК, который отвечает за синтез одного полипептида и определяет признаки организма.

- Приведите примеры признаков организма? (форма и цвет венчика цветка, цвет глаз человека, цвет волос и т.д.)

Различия признаков определяются различными состояниями генов. Различные состояния одного гена называют аллелями, или аллельными.

Аллельные гены занимают одинаковые участки в хромосомах одной пары.

Пары хромосом называют гомологичными хромосомами. Аллели могут быть гомозиготными или гетерозиготными, т.е находиться в одинаковом или различном состоянии. Аллельный признак всегда проявляющийся в присутствии другого аллельного гена, называется доминантным, аллель которая не проявляется в присутствии другой аллели, называется рецессивной. Явление подавления одной аллели другой называется доминированием. Доминантные аллели обозначаются большими буквами, а рецессивные – маленькими.

Генотип – совокупность генетической информации, закодированной в генах клетки или организма

Кариотип – совокупность качественных (форма) и количественных ( размер и количество) признаков хромосомного набора

Фенотип – результат взаимодействия генотипа с факторами окружающей среды, совокупность всех признаков и св-в организма

Геном – совокупность генов гаплоидного набора хромосом организма определенного вида

Генетическая символика:

P – генотипы родительских форм

F – генотипы потомства, дети

A - доминантный признак (преобладающий),один из аллельных генов

a – рецессивный признак (подавляемый), один из аллельных генов

Aa – герерозиготное состояние двух аллельных генов

AA – доминантное гомозиготное состояние двух аллельных генов

aa – рецесивное гомозиготное состояние двух аллельных генов

AaBb – дигетерозигота

AaBbCc – тригетерозигота

Скрещивание - ×, материнский организм - ♀, отцовский организм -

III. Закрепление пройденного материала.

Работа в парах: Учитель предлагает запомнить генетическую символику,а затем каждый ученик 1 варианта в роли учителя проверяет, как запомнили символы ученики 2 варианта и наоборот. Затем учитель выборочно вызывае по 2 ученика из каждого ряда к доске: один пишет по памяти символы,а другой поясняет их.

Подведение итогов

Д/З: Читать параграф____ выучить терминологию и символы генетики, по желанию подготовить доклад «История развития генетики»