Теоретическое занятие по дисциплине Биология
Тема: Основные понятия генетики
Раздел: Основы генетики и селекции
Тип занятия : изучение нового материала
Вид занятия: лекция
Цели занятия:
Образовательная: сформировать знания о генетике как науке о закономерностях наследственности и изменчивости организмов познакомить учащихся с основными методами изучения наследственности и задачами генетики; познакомить учащихся с генетической символикой и научить записывать схемы скрещивания; раскрыть понятия генотипа, фенотипа, доминантного, рецессивного признаков, гомо- и гетерозиготы.
Воспитательная: создать условия для формирования научного мировоззрения, устойчивого интереса к предмету, формирование сознательной дисциплины и норм поведения
Развивающая: способствовать развитию памяти, внимания, умения сравнивать, умения грамотно и четко выражать свои мысли, работать в группе.
Межпредметные связи: история, генетика человека
Внутрипредметные связи: гены, хромосомы, строение клетки, методы биологии.
Методы обучения: объяснительно-иллюстративный
Оснащение занятия: технологическая карта занятия, дидактический материал, электронная презентация
Планируемый результат (студент должен знать):
- Иметь представление о генах - элементарных единицах наследственной информации, знать основные положения хромосомной теории, гибридологический метод.
- Уметь составлять гетеро- и гомозиготные генотипы, составлять гаметы по известному генотипу
Структура занятия
Организационная часть - 2 мин.
Проверка знаний - 0 мин.
Сообщение темы, цели, плана - 2 мин.
Изложение нового материала - 60 мин
Закрепление учебного материала - 10 мин.
Контроль -10 мин
Подведение итогов - 3 мин.
Домашнее задание - 1 мин.
Рефлексия - 2 мин.
Ход занятия
Организационная часть
- Отметка присутствующих, подготовленность аудитории, средств обучения
- Актуализация, мотивация:
2. Проверка исходного уровня знаний – проверки нет
Сообщение темы, цели, плана
Изложение нового материала по плану:
1. История развития науки генетики
2. Генетика- наука о наследственности и изменчивости. Методы генетики
3. Понятие о гене. Доминантные и рецессивные гены
4. Аллели. Множественный аллелизм.
5. Гомозиготный и гетерозиготный организмы
6. Генотип. Фенотип. Генофонд
7. Хромосомная теория наследственности
Закрепление учебного материала:
–упражнения на составление генотипов и гамет (из дидактического материала)
Контроль усвоения темы (материал прилагается)
Вид контроля: устный, письменный
Методы контроля: фронтальный опрос, выполнение тестового задания
Аудиторная самостоятельная работа: отсутствует
Внеаудиторная самостоятельная работа (содержание домашнего задания):
- выучить лекцию.
-прочитать страницы учебников
Литература: 1. Биология под ред Беляева Д.К., 2012, с. 96-102
2. Сивоглазов В.И. и др, Биология 10-11 кл., 2011, с. 136-146
Лекция Основные понятия генетики
Генетика — достаточно молодая наука. Основоположником ее является австрийский естествоиспытатель Грегор Мендель (1822— 1 884). В 1865 г. на заседании общества любителей естествознания в городе Брно (Чехия) Г. Мендель рассмотрел механизм сохранения приспособительных признаков вида в ряду поколений. В 1866 г. он
опубликовал свой труд «Опыты над растительными гибридами», но эта публикация не привлекла внимания современников. Весной 1900 г. три ботаника — Г. Де Фриз в Голландии, К. Чермак в Австрии и К. Корренс в Германии — независимо друг от друга, на совершенно разных объектах, открыли важную закономерность наследования признаков в потомстве гибридов. Но оказалось, что они просто «переоткрыли» закономерности наследования, рассмотренные Г. Менделем в 1865 г. Тем не менее официальной датой рождения генетики считается все-таки 1900 г.
Генетика — наука о наследственности и изменчивости живых организмов. Наследственность — это способность организма передавать свои признаки, особенности развития следующим поколениям. Элементарной единицей наследственности являются гены, расположенные в хромосомах.
Передача признаков по наследству осуществляется в процессе размножения. При половом размножении наследование признаков и особенностей развития осуществляется через половые клетки. При бесполом размножении наследование осуществляется через вегетативные клетки и споры, в которых заключены материальные основы наследственности. Характерные черты вида, породы, сорта сохраняются из поколения в поколение растениями, животными. микроорганизмам и благодаря наследственности. Но при половом размножении сходства между родителями и новым поколением меньше, так как имеет место изменчивость.
Изменчивость — это свойство организма приобретать новые признаки в процессе индивидуального развития. Изменчивость дает материал для деятельности отбора и процесса эволюции. Благодаря изменчивости особи одного вида различаются между собой. Появление новых признаков у особей одного вида зависит от изменения материальных основ наследственности организма и от внешних условий, воздействующих на организм.
Совокупность всех наследственных признаков организма (генов) называется генотипом.
Совокупность проявившихся в процессе жизнедеятельности признаков организма (внешних и внутренних) называется фенотипом. Следовательно, фенотип обусловлен генотипом, но внешние условия существования организмов, в которых реализуется генотип, могут в значительной степени определять проявление тех или иных признаков. Особи одного вида, имеющие одинаковый генотип, могут отличаться друг от друга в зависимости от условий существования и развития. Можно сделать вывод, что фенотип развивается при взаимодействии генотипа и условий внешней среды.
Основной задачей генетики является изучение таких важных проблем, как хранение, передача, реализация и изменчивость наследственной информации. Для решения этих проблем используются следующие методы.
[pic]
Наиболее широко в генетике используется гибридологический метод изучения наследственности. Основные черты гибридологического метода:
1) Г. Мендель учитывал не весь многообразный комплекс признаков у родителей и их потомков, а выделял и анализировал наследование по отдельны м признакам;
2) был проведен точный количественный учет наследования каждого признака в ряду последовательных поколений;
3) Г. Менделем был прослежен характер потомства каждого гибрида в отдельности.
Для своих исследований Г. Мендель избрал горох, так как это растение имеет много хорошо отличающихся признаков (форма семян. цвет семян и цвет ков); для гороха характерно самоопыление, что позволило Менделю проанализировать потомство каждой
особи отдельно. Для скрещивания Г. Мендель подбирал растения, обладающие парами альтернативных (взаимоисключающих) признаков.
[pic]
Подробно рассмотрим моногибридное скрещивание. Классическим примером моногибридного скрещивания является скрещивание растений гороха, имеющих желтые и зеленые семена.
При скрещивании сорта гороха, имеющего желтые семена, с растением, имеющим зеленые семена, все потомство первого поколения получилось с желтыми семенами. При скрещивании растений гороха с морщинистыми и гладкими семенами все потомство оказалось с гладкими семенами. Обнаруженная Г. Менделем закономерность получила название правила единообразия гибридов первого поколения, или закона доминирования (I закон Менделя).
Признак, который проявляется в первом поколении, получил название доминантного (желтая окраска семян, гладкая поверхность семян), а признак, непроявившийся в первом поколении (подавленный признак) — рецессивного (зеленая окраска, морщинистая поверхность семян). Мендель для записи результатов скрещивания ввел генетическую символику:.
Р — родители;
♀— женская особь, ♀- мужская особь:
х— знак скрещивания;
G гаметы;
F — потомство: гибриды первого, второго и последующих поколений обозначаются буквой
F с цифрой : F1, F2, F3...;
- буквами латинского алфавита А, а, В, в, С, с. обозначаются отдельно взятые наследственные признаки, при этом доминантные признаки обозначаются заглавными буквами А, В, С, а рецессивные признаки — соответственно а. b. с. ...
Составляя схему скрещивания, необходимо помнить, что каждая соматическая клетка имеет диплоидный набор хромосом. Все хромосомы парны. Гены, определяющие альтернативное развитие одного и того же признака и расположенные в идентичных участках гомологичных хромосом, называют аллельными генами, или аллелями. В зиготе всегда два аллельных гена, и генотипическую формулу по любому признаку необходимо записывать двумя буквами. Если какая-либо пара аллелей представлена двумя доминантными (АА) или двумя рецессивными генами, такой организм называется гомозиготный.. Если в зиготе (у организма) разные аллели одного и того же гена, то называется гетерозиготой. (Аа).
Закрепление
Задача № 1.
[pic]
[pic]
Тестовый опрос (письменный)
Тема «Основные понятия генетики»
Вариант 1
1. Изменчивость – это:
а) суточные изменения, происходящие с растением,
б) способность организмов размножаться;
в) особенность организмов приобретать новые признаки и свойства,
г) видовые признаки организма .
2. Основоположником науки генетики является:
а) К. Корренс;
б) Чермак;
в) Н.И.Вавилов,
г) Г. Мендель
3. Доминантным называется признак:
а) проявляющийся у гибридов F 1 ;
б) слабый, подавляемый признак;
в) проявляющийся как в гетерозиготном, так и гомозиготном состоянии;
г) проявляющийся только гомозиготном состоянии;
д) сильный подавляющий признак.
4. Ген рецессивного признака обозначается:
а) двумя буквами А а;
б) любой строчной латинской буквой (а, в, с …);
в) любой заглавной латинской буквой (А, В, С);
г) любой русской буквой русского алфавита.
5. Аллель – это:
а) одна из форм гена;
б) один из альтернативных форм признака;
в) сильный признак,
г) совокупность генов организма.
6. Гомозигота – это:
а) организм (зигота), содержащая разные аллели одного гена;
б) организм (зигота), содержащая одинаковые аллели одного гена;
в) организм, содержащий 1 ген из пары.
7. Год рождения науки генетики:
а) 1900 г; б) 1865 г; в) 1920 г, г) 1961 г.
8. Фенотип – это:
а) тип наследования признака;
б) совокупность всех признаков организма;
в) совокупность генов организма.
9. Многогибридное скрещивание:
а) скрещивание родительских особей, отличающихся 2-мя признаками;
б) скрещивание родительских особей, отличающихся 1 признакам;
в) скрещивание любых родительских особей,
г) скрещивание одной родительской особи.
10. Потомство от любого скрещивания называется:
а) гибриды; б) гаметы; в) гетерозиготы.
11. Какие гаметы образует особь с генотипом Аа:
а) АА; б) А, А; в) А, а; г) аа, АА.
12. Определить гетерозиготный генотип:
а) СС; б) сс; в) Вв; г) аа.
13. По какой формуле рассчитывается количество генов, гамет, образуемых особью:
а) N = 2х, б) N = х2; в) N = 2n; г) N = 3n.
Тестовый опрос
Тема «Основные понятия генетики»
Вариант 2
1. Наследственность – это:
а) свойство организмов сохранять свои признаки и передавать потомству;
б) гены, особи;
в) способность организмов размножаться.
2. Год рождения науки генетики связан с событием:
а) с выступлением Г.Менделя о наследовании признаков растений;
б) с переоткрытием законов Менделя Корренсом, Чермаком, Де Фризом
в) с опубликованием книги Менделя «Опыты над растительными гибридами».
3. Рецессивным называется признак:
а) проявляющийся у гибридов F1 ;
б) слабый, подавляемый признак;
в) проявляющийся как в гетерозиготном так и гомозиготном состоянии;
г) проявляющийся только гомозиготном состоянии;
д) сильный подавляющий признак.
4. Ген доминантного признака обозначается:
а) двумя буквами Аа;
б) любой сточной латинской буквой (а, в, с …);
в) любой заглавной латинской буквой (А, б, в);
г) любой буквой русского алфавита
5. Аллельными называются гены:
а) любые гены;
б) влияющие на проявление 2 признаков;
в) влияющие на проявление 1 признака,
г) гомологичные гены.
6. Гетерозигота – это:
а) организм (зигота), содержащая разные аллели одного гена;
б) организм (зигота), содержащая одинаковые аллели одного гена;
в) организм, содержащий 1 ген из пары.
7. Специфический метод генетики:
а) гибридологический; б) близнецовый; в) популяционный; г) цитологический.
8. Генотип- это:
а) тип наследования признака; б) совокупность всех признаков организма;
в) совокупность генов организма, г) участок молекулы ДНК
9. Дигибридное скрещивание:
а) скрещивание двух особей;
б) скрещивание родительских особей, отличающихся двумя признаками;
в) скрещивание особей, отличающихся многими признаками.
10. От чего зависит количество типов гамет образуемых особью:
а) от количества видов букв в генотипе;
б) от общего количества букв в генотипе;
в) от количества гетерозиготных аллелей.
11. Какие гаметы образуют особь Вв:
а) Вв; б) В,в; в) вв, ВВ. г)В
12. Определить гомозиготный генотип:
а) АА Вв; б) Сс; в) ВВ г) Аа.
13. Ген – это:
а) хромосома;
б) участок молекулы ДНК, отвечающий за проявление признака;
в) весь набор ДНК и РНК особи.
