|
Розробка уроку з біології. О.В.Тагліна Тема. Мутаційна мінливість. Лабораторна робота № З “Спостереження нормальних і мутантних форм дрозофіл, їхнє порівняння”.
Мета: сформувати уявлення про спадкову мінливість: комбінативну й мутаційну; дати поняття про типи мутацій і мутаційну теорію.
Обладнання та матеріали: таблиці, що показують приклади мутаційної мінливості організмів і різні типи мутацій (генні, хромосомні й геномні); світловий мікроскоп, постійні препарати імаго дрозофіли із сірим тілом і нормальними крилами та мутантних із чорним тілом і редукованими крилами.
Базові поняття й терміни: комбінативна мінливість, мутаційна мінливість, мутації, летальні мутації, нейтральні мутації, сублетальні мутації, генні мутації, хромосомні мутації, геномні мутації, поліплоїдія.
Концепція уроку: показати, що в процесі еволюції важливу роль відіграє саме спадкова мінливість; звернути увагу на різні види спадкової мінливості та їхні причини; підвести до розуміння того, що джерелом комбінативної мінливості є статевий процес, а причини виникнення мутаційної мінливості пов'язані з мутагенними впливами навколишнього середовища; дати загальне уявлення про мутаційну теорію та її практичне значення.
Тип уроку: комбінований. Структура уроку I. Організаційний етап 1-2 хв.
ІІ. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності -5 хв.
III. Вивчення нового матеріалу - 20 хв.
ІV. Узагальнення, систематизація й контроль знань та вмінь учнів - 10 хв.
V. Домашнє завдання - 1-2 хв.
VI. Підведення підсумків уроку……… ….3 хв. ХІД УРОКУ І. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ ЕТАП II. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ І МОТИВАЦІЯ НАВЧАЛЬНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ
Запитання до учнів
Як ви гадаєте, чому для більшості організмів притаманне статеве розмноження?
Як може впливати навколишнє середовище на живі організми?
Чи є зміни, що передаються від покоління до покоління? Наведіть приклади таких змін.
Чи передаються наступному поколінню модифікаційні зміни? III. ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ Розповідь учителя
1. Комбінативна мінливість. Необхідно звернути увагу на те, що в основі комбінативної мінливості лежить статеве розмноження живих організмів, у результаті якого виникає величезне різноманіття генотипів. Джерелами комбінативної мінливості є:
— незалежне розходження гомологічних хромосом у мейозі;
— кросинговер;
— випадкова зустріч гамет при заплідненні.
Усі ці джерела комбінативної мінливості діють незалежно й одночасно, що й призводить до надзвичайного різноманіття нащадків.
Нові комбінації генів часто й легко виникають і так само легко руйнуються.
2. Мутаційна мінливість і основні типи мутацій. У цілому, спадкова мінливість може бути результатом мутацій, рекомбінацій і перенесення позахромосомних генів.
Терміном “мутації” позначають раптові успадковувані зміни генетичного матеріалу, що можуть виникнути без видимих причин (спонтанно) або бути індуковані зовнішнім впливом на організм.
Процес виникнення мутацій називається мутагенезом. Організм, змінений у результаті мутації, називається мутантом.
1) За походженням усі мутації можна поділити на дві групи: спонтанні й індуковані. Цей поділ умовний, оскільки спонтанні мутації не є безпричинними, можуть мати ендогенне походження, не пов'язане із зовнішніми впливами на організм.
2) За місцем походження мутації поділяють на генеративні, що виникають у статевих клітинах і передаються в спадок, і соматичні, що утворюються в клітинах тіла, які не беруть участі в розмноженні.
Залежно від того, де виникла мутація — у генетичному матеріалі ядра чи цитоплазмі,— розрізняють ядерні (хромосомні) й цитоплазматичні мутації, які є результатом зміни ДНК хлоропластів, мітохондрій та плазмід.
3) За характером змін фенотипу можна умовно виділити: фізіологічні мутації (фізіологічними вважають мутації, що впливають на життєдіяльність організму й призводять до порушення таких процесів, як дихання, кровообіг тощо) та біохімічні мутації (включають усі випадки зміни активності ферментів).
4) За рівнем зміни генетичного матеріалу можна виділити генні, хромосомні й геномні мутації.
5) За результатами дії мутації можуть бути летальними, сублетальними, нейтральними й вітальними. У ряді випадків порушення в розвитку організму при мутації бувають настільки сильними, що організм гине. Гени, які викликають таке порушення, називаються летальними (від латин, letalis — смертельний). За наявності різних летальних генів організми гинуть на різноманітних стадіях розвитку. Як правило, летальна дія таких генів рецесивна, тобто виявляється лише тоді, коли вони перебувають у гомозиготному стані. При виникненні мутацій із домінуючою летальною дією організм гине, не даючи нащадків. Сублетальні гени знижують життєздатність, нейтральні — не впливають на життєздатність, а вітальні — підвищують життєздатність.
3. Основні положення мутаційної теорії.
Лабораторна робота № 3 “Спостереження нормальних і мутантних форм дрозофіл, їхнє порівняння”.
При проведенні лабораторної роботи використовувати робочий зошит [2], с 12—14. Хід роботи 1) Підготувати мікроскоп до роботи.
2) Роздивитися препарати нормальних дрозофіл. Звернути увагу на забарвлення комах, наявність і розміри крил.
3) Роздивитися препарати мутантних форм дрозофіл — чорне тіло, відсутність крил. Звернути увагу на забарвлення комах, наявність, форму й розміри крил.
4) Записати побачене. Порівняти фенотипи нормальних і мутантних форм дрозофіл.
5) Зробити висновок. IV. УЗАГАЛЬНЕННЯ, СИСТЕМАТИЗАЦІЯ Й КОНТРОЛЬ ЗНАНЬ ТА ВМІНЬ УЧНІВ
Бесіда
Які види спадкової мінливості ви знаєте?
Чим комбінативна спадкова мінливість відрізняється від мутаційної?
Чим відрізняються геномні мутації від хромосомних?
Чим відрізняються генні мутації від геномних?
Чому поліплоїдні тварини зустрічаються рідко?
За якими критеріями можна класифікувати мутації?
Самостійна робота учнів
Дати відповіді на запитання
Які основні джерела комбінативної мінливості ви знаєте?
Хто є засновником вчення про мутації?
Чи можуть мутації виникати в будь-яких клітинах організму?
Чому більшість мутацій є шкідливими для організму?
Яка геномна мутація приводить до збільшення розмірів організмів, інтенсифікації процесів їхньої життєдіяльності й підвищення продуктивності?
Чи можуть мутації бути домінантними й рецесивними? V. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ
1) Вивчити матеріал § 16 підручника [1].
Дати відповіді на питання підручника [1], с 79, № 1—7. VI. ПІДВЕДЕННЯ ПІДСУМКІВ УРОКУ Всі опубліковані на сайті матеріали належать їх авторам. Матеріали розміщено виключно для ознайомлення. Копіювання та використання інформації суворо заборонено.
|
