Урок № 9 Взаємодія генів - Біологія 11 клас - Старша школа - Каталог статей - Учительська світлиця
Головна » Статті » Старша школа » Біологія 11 клас

Урок № 9 Взаємодія генів

 

Урок № 9  Взаємодія генів

 

Мета уроку: ознайомити учнів із різними видами взаємодії генів; із поняттями «наддомінування», «множинний алелізм», «епістаз», «плейотропія», «полімерія»; розвивати навички пошукової діяльності, уміння систематизувати та оформлювати отриману інформацію; формувати навички опонування та рецензування відповідей, навички колективної діяльності в учнів на основі демократичних принципів.

Очікувані результати: учні мають наводити приклади взаємодії генів.

Обладнання: ___________________________________________________________

Тип уроку: урок засвоєння знань.

 

1.      Організаційний етап

1.1. Привітання.

1.2. Перевірка готовності класного приміщення до уроку.

1.3. Перевірка готовності учнів до уроку.

1.4. Перевірка присутності учнів: кількість за списком ____, кількість присутніх на уроці ___, відсутніх ___.

2.      Повідомлення теми, мети і завдань уроку

2.1. Повідомлення теми уроку.

2.2. Визначення мети і завдань уроку.

Учні самостійно визначають мету уроку за темою нового матеріалу. Учитель лише коригує можливі варіанти й узагальнює їх.

Мета уроку: ознайомитися з різними видами взаємодії генів.

Завдання уроку:

1.   Визначити: які види взаємодії генів існують; значення взаємодії генів для живих організмів.

2.   Ознайомитися з видами взаємодії неалельних генів.

3.      Актуалізація опорних знань учнів і перевірка домашнього завдання

«Реклама»

Учні, які виконували індивідуальне домашнє завдання, за мінімум часу надають максимум інформації про запропоновані терміни.

4.      Мотивація навчальної діяльності

Обговорення вислову

…проростаюче сім’я походить із усіх частин тіла, із здорових — здорове, а із хворих — хворе… від лисих народжуються лисі, а від блакитнооких — блакитноокі і від потворних — найчастіше потворні…

Демокріт

— Що мав на увазі Демокріт?

Учнів слід підвести до розуміння того, що вони вже багато чого знають про закономірності спадковості й мінливості, але багато чого їм ще невідомо.

5.      Засвоєння нового матеріалу

1.   Типи взаємодії генів

Складання схеми «Взаємодія генів», бесіда з учнями, словникова робота

Учитель малює схему на дошці, а учні — у зошитах. Учні під час бесіди пригадують вже відомі їм форми взаємодії алельних генів, учитель доповнює схему новими типами взаємодії неалельних генів.

 

Ú  Зверніть увагу учнів

Необхідно зробити акцент на поняттях «алельні» та «неалельні гени»,

 

Хоча учням уже відомі різні типи взаємодії алельних генів (окрім наддомінування), на них слід зупинитись ще раз (перевірити наявність цих термінів у словнику, записати нове поняття — «наддомінування», вивчити його). Якщо є можливість, то ці терміни краще відобразити на екрані (індивідуальне домашнє завдання минулого уроку).
В словнику мають бути наявні такі терміни:

Повне домінування — це форма взаємодії алельних генів, за якої у гетерозиготного організму прояв одного з алелів домінує над проявом іншого.

Неповне домінування — така форма взаємодії алельних генів, за якої
у гетерозиготного організму домінантний ген не повністю пригнічує рецесивний ген, унаслідок чого виявляється проміжна (між батьківськими) ознака.

Кодомінування — це форма взаємодії алельних генів, за якої кожний з алельних генів спричинює формування залежної від нього ознаки, тобто виявляються ознаки обох алелів (наприклад розподіл груп крові в людини).

Наддомінування — це форма взаємодії алельних генів, за якої домінантний ген
у гетерозиготному стані виявляється сильнішим, ніж у гомозиготному (наприклад,
у дрозофіли з генотипом AA — нормальна тривалість життя; Aa — подовжена тривалість життя; aa — летальний наслідок).

Також необхідно ознайомити учнів із таким поняттям, як множинний алелізм. Розповісти про те, що хоча у кожного організму є лише по два алельні гени, проте іноді кількість алелів може бути більшою, коли якийсь локус може перебувати в різних станах. Множинні алелі позначаються однією літерою з різними індексами, наприклад: A, A1, A3… Алельні гени локалізуються в однакових ділянках гомологічних хромосом. Для множинних алелів характерний вплив усіх алелів на одну й ту саму ознаку. Відмінність між ними полягає лише в ступені розвитку ознаки.

 

2.   Взаємодія неалельних генів

 

Слово вчителя

Учені розрізняють чотири основні типи взаємодії генів: комплементарність, епістаз, полімерію і плейотропію (модифікуюча дія).

 

«Акваріум»

Учитель поділяє клас на 4 групи і пропонує їм окремі завдання. Одна з груп сідає в центр класу (утворює своє маленьке коло) і починає обговорювати завдання (час обговорення — 3–5 хв). Група має прочитати вголос завдання, обговорити його в групі (робота з підручником, дискусія), підготувати спільну відповідь. Решта учнів слухають, не втручаючись у процес обговорення. Після цього всі учні групи займають свої місця, а інші учні класу розпочинають обговорення і доповнення. (Чи згодні ви з думками групи? Чи була ця думка достатньо аргументованою? Який з аргументів ви вважаєте найбільш переконливим?) Кожна з груп має побувати в «акваріумі». Цей метод дає можливість учням подивитись на своїх однокласників під час роботи, формувати навички опанування та рецензування відповідей. Для цього методу в середині класу слід поставити парту, навколо якої розташувати стільці («акваріум»). Навколо центральної парти по колу розставити інші парти зі стільцями.

 

1 група. Що таке комплементарність генів? У чому вона полягає? Наведіть приклад.

Комплементарність — це форма взаємодії неалельних генів, за якої один домінантний ген доповнює дію іншого неалельного домінантного гена, і вони разом визначають нову ознаку, що відсутня у батьків. Нова ознака розвивається тільки за наявності двох неалельних генів.

Приклад комплементарної взаємодії генів: синтез захисного білка-інтерферону
в людини. Його утворення в організмі пов’язано з комплементарною взаємодією двох неалельних генів, розташованих у різних хромосомах.

 

2 група. Що таке епістаз? У чому він полягає? Наведіть приклад.

Епістаз — це форма взаємодії неалельних генів, за якої один ген пригнічує дію іншого неалельного гена. Існує домінантний (пригнічення спричинюють домінантні алелі) і рецесивний (пригнічення спричинюють рецесивні алелі) епістаз. Ген, що пригнічує дію іншого, носить назву інгібітора, або супресора. Ген, ефект якого пригнічується, носить назву гіпостатичного. При епістазі розщеплення за фенотипом у F2 становить 13 : 3, 12 : 3 : 1, 9 : 3 : 4 або інше. Епістазом визначаються забарвлення плодів гарбузів, масть коней тощо.

Іноді ген-інгібітор несе рецесивну ознаку, і тоді у генотипі нащадка виявляється «прихований» ген. Прикладом такої взаємодії у людини є «бомбейський феномен»
в успадкуванні. Він полягає в тому, що в дитини визначається та група крові, якої за законами успадкування у неї не має бути (тобто в нащадка виявляється той антиген, якого немає у батьків). У цьому випадку рідкісний рецесивний алель X
у гомозиготному стані (XX) пригнічує активність гена jB (який визначає В(III) групу крові системи AB0). Тому жінка з генотипом jbXX фенотипічно має І групу крові — 0(І).

 

Цікавий факт

«Бомбейський феномен» був виявлений у 1952 р. серед індійців, які живуть на околицях Бомбею. Він зустрічається у співвідношенні 1 : 13 000.

 

3 група. Що таке полімерія? У чому вона полягає? Наведіть приклад.

Полімерія — це форма взаємодії неалельних генів, за якої кількісні ознаки виявляються залежно від кількох неалельних генів. У цьому випадку два або більше домінантних алелів однаковою мірою впливають на розвиток однієї і тієї самої ознаки. Полімерні гени позначають однаковими літерами з цифровими індексами, наприклад A1, a1; A2, a2 тощо.

Кількісними є такі характеристики тварин і рослин, як інтенсивність росту, скороспілість, несучість у птахів, кількість молока, вміст цукристих речовин і вітамінів, розміри плодів тощо. Кількісні ознаки можуть бути виміряні й виражені в одиницях довжини, ваги і кількості. У людини кількісними ознаками є зріст, колір шкіри, маса тіла, величина артеріального тиску тощо.

Біологічне значення полімерії полягає в тому, що ознаки, які кодуються цими генами, більш стабільні, ніж ті, що кодуються одним геном. Організм без полімерних генів був би дуже нестійким: будь-яка мутація або рекомбінація призводила б до різкої мінливості, а це в більшості випадків має негативний характер.

 

Довідка

Уперше явище полімерії було виявлено шведським генетиком Нільсоном-Еле у 1908 р. при вивченні успадкування кольору в пшениці. Було встановлено, що ця ознака залежить від двох полімерних генів, тому при схрещуванні домінантних і рецесивних дигомозигот — забарвленої (A1, A1, A2, A2) із безколірною (a1, a1, a2, a2) — у F1 всі рослини дають забарвлене насіння, хоча вони помітно світліші, ніж батьківські екземпляри, які мають червоне насіння. У F2 при схрещуванні особин першого покоління виявляється розщеплення за фенотипом у співвідношенні 15 : 1, бо безколірними є лише рецесивні дигомозиготи (a1a1, a2a2.). У пігментованих екземплярів інтенсивність кольору значно коливається залежно від кількості отриманих ними домінантних алелів: максимальна в домінантних дигомозигот (A1A1, A2A2), і мінімальна в носіїв одного з домінантних алелів.

Із цим явищем зіштовхнувся ще Ґ. Мендель, який помітив, що фактори, які контролюють колір квіток у гороху, також контролюють колір насіння
і червоні плями на прилистках.

 

4 група. Що таке плейотропія? У чому вона полягає? Наведіть приклад.

Плейотропія — це форма взаємодії неалельних генів, за якої кілька ознак залежать від дії одного гена, тобто множинна дія одного гена.

Наприклад, у мухи, дрозофіли ген білого кольору очей воднораз впливає на колір тіла, довжину крил, будову статевого апарату, знижує плодючість, зменшує тривалість життя. У людини відомі спадкові хвороби, що викликані плейотропією: арахнодактилія («павучі пальці»), серпоподібно-клітинна анемія (ген, що спричинює це захворювання, змінює будову гемоглобіну, його властивості, форму еритроцитів) або хвороба Марфана (ген, який провокує цю хворобу, спричинює порушення розвитку сполучної тканини й водночас впливає на розвиток кількох ознак: порушення будови кришталика ока, аномалії у серцево-судинній системі).

 

6.      Узагальнення і закріплення знань

Робота за картками (у зошитах або на окремих аркушах)

 

Картка № 1

1.   Дайте визначення поняттю «спадковість».

2.   Назвіть форми взаємодії алельних генів.

3.   Наведіть приклади полімерії.

Картка № 2

1.   Дайте визначення поняттю «алель».

2.   Назвіть форми зчепленого успадкування.

3.   Наведіть приклади компліментарності генів.

Картка № 3

1.   Дайте визначення поняттю «мінливість».

2.   Назвіть форми взаємодії неалельних генів.

3.   Наведіть приклад плейотропії.

Картка № 4

1.   Дайте визначення поняттю «ген».

2.   Назвіть види схрещування залежно від кількості ознак, які визначають.

3.   Наведіть приклади епістазу.

 

7.      Підбиття підсумків уроку, рефлексія

Учні називають тип взаємодії генів і наводять відповідний приклад. (Можна користуватись таблицею «Взаємодія генів».)

8.      Інформування учнів про домашнє завдання, інструктаж щодо його виконання

8.1. Завдання для всього класу.

Підручник _______________________________________________________________

Робочий зошит ___________________________________________________________

8.2. Індивідуальне завдання.

Клас поділяється на дві команди. Кожній команді необхідно обрати капітана, вигадати назву, скласти вірш-привітання та підготувати 6 запитань для команди-суперника. (Відповідь має складатися з одного або двох слів.)

Категорія: Біологія 11 клас | Додав: uthitel (23.12.2013)
Переглядів: 2718 | Рейтинг: 0.0/0
Всього коментарів: 0
Ім`я *:
Email *:
Код *: