Технологическая карта к уроку биологии "Группы крови" 11 класс

Технологическая карта урока по теме «Группы крови».

Предмет, класс:         Биология,   11 класс

Тема: Генетика.

Тема урока: Группы крови.

Тип урока:  Формирование и закрепление новых знаний.

Используемая технология: технология развития критического мышления.

Методы:    Наглядный, словесный, графический, условно-символический, исследовательский;

Формы работы: коллективная, индивидуальная, парная, фронтальный опрос.

Цель: дать понятие о группах крови человека и причинах групповых различий, о наследовании групп крови у человека и принципах решения задач на наследование групп крови.

Задачи:

Образовательные: познакомить учащихся с понятием множественного аллелизма на примере групп наследования крови и принципом решения задач на множественный аллелизм; расширить знания учащихся о группах крови человека, продолжить формирование навыков решения генетических задач.

Развивающие: развитие умений учащихся сравнивать, анализировать, систематизировать знания, развитие интереса к предмету через получение новых знаний, умение решать  генетические задачи

Воспитательные: Развитие коммуникативных способностей, ответственное отношение к своему здоровью;

Приложение 1. Немного из истории вопроса.

Первые попытки переливания крови были предприняты еще в глубокой древности,  этот период получил название эмпирический. Известны факты, что еще во времена древнеегипетских войн за войсками гнали стада баранов, чтобы их кровь переливать раненым. Гипократ предлагал смешивать кровь здоровых и больных людей для лечения последних, особенно больным эпилепсией и душевнобольным. В древнем Риме пили кровь погибших гладиаторов, чтобы омолодится. Первое упоминание о переливании крови принадлежит Либавию в 1615 г., он писал в своих трудах, что можно перелить кровь от человека к человеку с помощью соединения их сосудов серебряными трубочками, но данных о том, что такое переливание было сделано нет.

Второй период получил название анатомо-физиологический. В 1628 году Уильям Гарвей открыл законы кровообращения. В 1666 году английский анатом Р.Лоуэр успешно перелил кровь от одной собаки другой, этому же ученому принадлежат опыты по вливанию в кровь различных растворов, так например собакам он вливал молоко, вино и пиво. Впервые перелил кровь от животных к человеку француз Ж.Дени в 1667 году, он перелил кровь ягненка душевнобольному юноше и как не странно тот выжил, но переливание четвертому человеку окончилось смертью больного и ученого арестовали, а переливание крови запретили совсем. За весь 17 век было произведено 20 переливаний крови в Европе, часть пациентов погибла. На сто лет этот метод был запрещен и лишь в 1819 году английский врач Дж. Блейдель произвел первое переливание от человека к человеку и также придумал аппарат для переливания крови.  Проверяем таблицу, схему.

Третий период называют научным. Он начинается с 20 века, связан с развитием медицины в целом, возникновением учения об иммунитете и открытием групп крови. Важнейшие даты этого периода:

·         1901 г. открытие Карлом Ландштейнером трех групп крови

·         1902 г. сотрудника Ландштейнера нашли людей, группа крови которых отличается от трех открытых

·         1907 г. — чешский ученый Я. Янский доказал, что новая группа крови является самостоятельной и все люди по иммунологическим свойствам крови делятся не на три, а на четыре группы, и обозначил их римскими цифрами (I, II, III и IV).

·         1910-1915 гг. — открытие способа стабилизации крови. В работах В. А. Юревича и Н. К. Розенгарта (1910), Юстена (1914), Девисона (1915), Аготе (1915) был разработан способ стабилизации крови лимоннокислым натрием, связывающим ионы кальция и таким образом препятствующим свертыванию крови. Это было важнейшее событие в истории переливания крови, так как сделало возможным консервирование и хранение донорской крови.

·         1919 г. — В. Н. Шамов, Н. Н. Еланский и И. Р. Петров получили первые стандартные сыворотки для определения группы крови и произвели первое переливание крови.

·         1926 г. — в Москве был создан первый в мире Институт переливания крови (ныне Центральный институт гематологии и переливания крови). Вслед за этим стали открываться подобные институты во многих городах, появились станции переливания крови и была создана стройная система службы крови и система донорства, обеспечивающие создание банка (запаса) крови, ее тщательное медицинское обследование и гарантию безопасности как для донора, так и для реципиента.

·         1940 г. — открытие К. Ландштейнером и А. Винером резус-фактора — второй по значимости антигенной системы, играющей важную роль в иммуногематологии. Практически с этого момента во всех странах стали интенсивно изучать антигенный состав крови человека. Кроме уже известных эритроцитарных антигенов в 1953 г. были открыты тромбоцитарные антигены, в 1954 г. — лейкоцитарные, а в 1956 г. выявлены антигенные различия глобулинов крови.

Во второй половине 20 века и по сегодняшний день  разрабатываются способы консервирования крови, проводится интенсивная работа по созданию кровезаменителей, появилась возможность синтезировать отдельные компоненты плазмы и элементы крови,  создана искусственная кровь.

Приложение 2. Характеристика групп крови.

1 группа крови  - не содержит агглютиногенов (антигенов), но содержит агглютинины (антитела) α и β. Она обозначается 0 (I). Так как эта группа не содержит инородных частиц (антигенов), то ее можно переливать всем людям. Человек с такой группой крови является универсальным донором. Считается что это самая древняя группа крови или группа «охотников», которая возникла за несколько сотен лет до н.э, в эпоху неандертальцев и кроманьонцев, которые умели только собирать пищу и охотиться. Людям с первой группой крови свойственные качества лидера.

2 группа крови II группа содержит агглютиноген (антиген) А и агглютинин β (антитела к агглютиногену В). Поэтому ее можно переливать только тем группам, которые не содержат антиген В - это I и II группы. Эта группа появилась позже первой, когда человек начал осваивать земледелие. Людей со второй группой крови особенно много в Европе. Считается, что люди, имеющие эту группу крови также склонны к лидерству, но более гибки в общении  с окружающими, чем люди, имеющие первую группу крови. 

3 группа крови III группа содержит агглютиноген (антиген) В и агглютинин α (антитела к агглютиногену А). Поэтому ее можно переливать только тем группам, которые не содержат антиген А - это I и III группы. Третья группа появилась, когда человек начал заселять более северные холодные районы. Впервые эта группа крови появилась у монголоидной расы. Со временем носители группы стали перемещаться на европейский континент. И сегодня людей с такой кровью очень много в Азии и Восточной Европе. Люди, имеющие эту группу крови обычно терпеливы и очень исполнительны.

4 группа крови IV группа крови содержит агглютиногены (антигены) А и В, но не содержит агглютининов (антител). Поэтому ее можно переливать только тем, у кого такая же, четвертая группа крови. Но, так как в крови таких людей нет антител, способных склеиться с вводимыми извне антителами, то им можно переливать кровь любой группы. Люди с четвертой группой крови являются универсальными реципиентами. Четвертая группа - новейшая из четырех групп человеческой крови. Она появилась менее 1000 лет назад в результате смешения индоевропейцев, носителей I группы и монголоидов, носителей III группы. Она встречается редко. Люди, имеющие эту группу крови усидчивы и изобретательны.

Приложение 3.

Задача 1. Какие группы крови могут быть у детей, если у обоих родителей 4 группа крови?

Ответ: вероятность рождения детей с 4 группой крови – 50%, со 2 и 3 – по 25%.

Задача 2.

У мальчика 4 группа крови, а у его сестры – 1. Каковы группы крови их родителей?   

Ответ: у родителей 2 и 3 группы крови.

Приложение 4. Схема переливания крови.

Приложение 5.

Группы крови у человека, их наследование.

Во врачебной практике пользуются системой классификации групп крови АВ0 (читается: а, б, ноль). Согласно этому распределению выделяются четыре группы крови: 0 (I), А (II), В (III), АВ (IV).

Наличие той или иной группы крови определяется парой генов (локусов), каждый из которых может находиться в трех состояниях (J^A, J^B или j⁰).

Генотипы и фенотипы лиц с разными группами крови приведены в таблице 1

Таблица 1. Наследование групп крови системы АB0:

 Существует несколько научно обоснованных закономерностей: Если хоть у одного из родителей первая (I) группа крови, то у малыша не может быть четвёртой (IV) группы (вне зависимости от группы крови второго родителя) Если у обоих родителей первая группа крови, то у их детей тоже может быть только первая группа (I) Если хоть у одного родителя четвёртая (IV) группа крови, то в таком союзе не может появиться детей с первой (I) группой. Во всех остальных случаях возможны самые различные варианты. Например, нет ничего удивительно в том, что у родителей со второй группой крови (II) рождается ребёнок с первой (I). Это вполне объяснимо и закономерно, как и то, что у мамы и папы с третьей группой (III) может быть малыш с первой (I). Существует и вовсе уникальное «сочетание родителей»: если один из них носитель второй группы крови (II), а другой – третьей группы (III), то дети могут иметь любую группу из четырёх возможных.

Вопрос 1.

Деятельность: заполнение пропусков в тексте, все элементы для заполнения можно взять из анализируемого сюжета (заполнение пропусков в тексте).

Заполните пропуски в тексте: Во врачебной практике выделяются ____групп крови. Если у обоих родителей первая группа крови, то и ух малыша будет___группа крови. Если хотя бы у одного родителя первая группа крови, у них не может появиться малыш с ____ группой крови. Ребенок может иметь ____ группу крови, если у его родителей II  и III группы крови.

Ответ: _4;

__1;

_4;

__любую;

Критерии оценивания:

Ответ включает в себя все  пропущенные  элементы– 2 балла.

Ответ включает в себя два пропущенных злемента – 1 балл.

Ответ включает в себя один пропущенный элемент – 0 баллов.

Вопрос 2. Деятельность: решение  задачи  на моногибридное скрещивание, в условии даны только фенотипы.

 У отца III группа крови, у матери – I. Могут ли дети унаследовать группу крови матери?

Ответ:дети могут унаследовать группу крови матери I (j⁰j⁰), если отец гетерозиготен

(генотип - J^Вj⁰).

Пояснение:

Дано:фенотипы Р♀ I :♂ III

Найти: могут ли дети  иметь группу крови матери  -?

Решение:

У матери - I группа крови – генотип j⁰j^0, у отца - III группа крови(генотип J^ВJ^В или J^Вj⁰). Поэтому возможны два варианта потомства:

1 вариант:

гР       ♀ j⁰j⁰  и  ♂ J^ВJ^B

фР            I            III

G             j⁰               J^B

гF₁                      J^Bj⁰

фF₁                      III

Дети НЕ унаследуют группу крови матери, если отец гомозиготен (J^ВJ^B).

2 вариант:

гР       ♀ j⁰j⁰  и  ♂ J^Вj⁰

фР             I             III

G                j⁰               J^B, j⁰

гF₁                   J^Bj⁰ :j⁰j⁰

фF₁                      III    I

Дети унаследуют группу крови матери, если отец гетерозиготен (J^Bj⁰).

Критерии оценивания:

Верно установлено соответствие и даны верные пояснения во всех двух случаях – 3 балла.

Верно установлено соответствие и дано верное пояснение в одном случае – 2 балла.

Верно установлено соответствие, а пояснения отсутствуют – 1 балл.

Ответ неверный – 0 баллов

Вопрос 3. Деятельность: формулировка выводов при сопоставлении текста, таблиц.

 У мальчика I группа, у его сестры – IV. Что можно сказать о группах крови их родителей?

 Ответ: у родителей II (J^Aj⁰) и III (J^Bj⁰ )группы крови.

Пояснение:

Дано:  фенотипыF₁  I(j⁰j⁰)  и IV(J^AJ^B)

Найти: генотипы Р -? Фенотипы Р-? Генотипы F₁-?

Решение:
Р         ♀ J^Aj⁰  и  ♂ J^Bj⁰

фР            II            III

G        J^A, j⁰                    J^B, j⁰

гF₁          J^AJ^B : J^Aj⁰ : J^Bj       ⁰j⁰j⁰

фF₁         IV       II     III          I

1.Генотип мальчика – j⁰j⁰, следовательно, каждый из его родителей несет ген j⁰.

2.Генотип его сестры – J^AJ^B, значит, один из ее родителей несет ген J^A, и его генотип– J^Aj⁰ (II группа), а другой родитель имеет ген J^B, и его генотип J^Bj⁰ (III группа крови).

Критерии оценивания:

Верно установлено соответствие и даны верные пояснения – 3 балла.

Верно установлено соответствие, не все пояснения присутствуют – 2 балла.

Верно установлено соответствие, а пояснения отсутствуют – 1 балл.

Ответ неверный – 0 баллов