Типы наследственной изменчивости: комбинативная и мутационная.
Тема : Типы наследственной изменчивости: комбинативная и мутационная.
Цель.: Образовательная: расширить знания учащихся об изменчивости как одном из основных свойств живой природы; ознакомить с особенностью образования мутационной и комбинативной изменчивости; дать понятие "мутация", "мутаген", "мутант". "Комбинация", "рекомбинация".
Развивающая: развивать умение сравнивать типы изменчивости между собой и делать соответствующие выводы; умение выделять главное в материале, который изучаем.
Воспитательная: воспитывать ответственное отношение к живым организмам, особое внимание уделять беззащитным мутантам.
Тип урока. Усвоение новых знаний.
Форма урока. Синтетическая.
Место урока в учебной теме. Текущий.
Методы и методические приемы:
1. Информационно-рецептивные:
а) словесный: рассказ-объяснение, описание, беседа, работа с учебником.
б) наглядный: иллюстрация, демонстрация, ТСО.
Приемы обучения: изложение информации, объяснения, активизация внимания и мышления, получение из текста и иллюстраций новых знаний.
2. Репродуктивные.
Приемы обучения: представление материала в готовом виде, конкретизация и закрепление уже приобретенных знаний.
3. Проблемно-поисковые: постановка проблемного вопроса.
Приемы обучения: постановка взаимосвязанных проблемных вопросов, активизация внимания и мышления.
4. Интерактивные: бесконечная цепочка, займы позицию.
5.Визуальний: составление схем.
6.Релаксопедичний: психологическая разгрузка.
Материалы и оборудование: схемы, рисунки, компьютер.
Основные понятия и термины: мутационная изменчивость, мутации, комбинативная изменчивость, комбинация, рекомбинация, кроссинговер,
Ход урока
I. Актуализация опорных знаний и чувственного опыта учащихся.
Ответить на вопросы и обосновать их примерами: почему мутационную изменчивость считают ненаследственной? Прослушать несколько вариантов ответов.
II. Мотивация учебно-познавательной деятельности учащихся.
Сообщить тему. цели и задачи урока. Подумать над вопросом: с чем связаны виды наследственной изменчивости?
Сообщить тему, цели и задачи урока. Задайте вопрос проблемного характера:
- Можно ли отдельно говорить о наследственности и изменчивости?
III. Восприятие и усвоение учениками нового материала.
Изменчивость, которая затрагивает генотип - мутационная и комбинативная.
Комбинативная изменчивость - важный источник большого наследственного разнообразия, наблюдается у живых организмов. Она связана с возникновением различных комбинаций аллельных генов. В ее основе лежит половое размножение организмов, вследствие которого возникает большое разнообразие генотипов.
Генотип потомков - сочетание генов, полученных от родителей. Число генов у каждого организма исчисляется тысячами, поэтому комбинирование генов при половом размножении приводит к формированию нового уникального генотипа и фенотипа. У каждого потомка можно найти признаки, типичные для отца и матери. Но даже у ближайших родственников, нельзя найти двух абсолютно одинаковых людей. Исключение составляют однояйцевые близнецы. В чем же причина такого большого разнообразия? Она лежит в явлении комбинативной изменчивости.
Первая важная основа комбинативной изменчивости - независимое расхождение гомологичных хромосом при первом мейотическом делении. Это как известно второй закон Менделя. Примером комбинативной изменчивости является появление зеленых гладких и желтых сморщенных семян.
Чему же равно число гамет разных типов, образующихся гибридом F1? У моногибрида образуется два типа гамет, у дигибрида - четыре типа гамет, у тригибрида - шесть ...
Второй источник комбинативной изменчивости - кроссинговер, в результате которого появляются хромосомы, которые несут отличающиеся от родителей наборы аллелей. Известно, что на каждой паре хромосом у мыши происходит как минимум один перекрест, и в результате возникают две кроссоверных хромосомы, а следовательно и два новых типа гамет.
Процесс формирования кроссоверных хромосом называют рекомбинацией. Он резко повышает разнообразие гамет. Весьма существенным является то, что рекомбинантные или кроссоверные хромосомы, попав в зиготу, приводят к появлению комбинаций признаков, нетипичных для родителей.
И, наконец, третий источник комбинативной изменчивости - случайная встреча гамет при оплодотворении. При моногибридном скрещивании возможны четыре комбинации: АА, Аа, аА, аа. При дигибридном скрещивании число комбинаций возрастает до 16 при тригибридном до 64.
Мутации - стойкие изменения генетического материала, которые возникают внезапно и приводят к изменениям наследственных признаков организма.
Понятие о мутации (мутатио - изменение) изучал Г. де Фриз.
Основные положения учения де Фриза:
- Мутации возникают внезапно;
- Изменения, вызванные мутациями, устойчивы и могут наследоваться;
- Мутации не направлены, то есть могут быть полезными, вредными или нейтральными для организмов;
- Одни и те же мутации могут возникать неоднократно.
Итак, возможность образовывать мутации является универсальным свойством всех живых организмов.
IV. Осмысление объективных связей и взаимозависимостей в изученном материале.
Таким образом, генотипическая изменчивость состоит из мутационной и комбинативной, а фенотипическая - модификационная.
Для закрепления желаемых признаков селекционеры используют близкородственные скрещивания и бесполое размножение. Благодаря этому возрастает вероятность встречи одинаковых гамет, и могут возникать потомки с комбинацией генов близкой к родительской комбинации. Таким путем созданы некоторые породы животных и сорта растений.
V. Обобщение и систематизация знаний.
Мутации - источник наследственной изменчивости. Их широко применяют в селекции растений , а также используют при разработке генетических методов борьбы с вредными болезнями.
Существуют три основных источника комбинативной изменчивости:
- Кроссинговер;
- Независимое расхождение хромосом во время мейоза;
- Случайное сочетание гамет при оплодотворении.
VI. Подведение итогов урока.
VII. Предоставление и объяснения домашнего задания.