Лекция: Основы генетики, законы Менделя.

Дисциплина Биология

Занятие №8

Тема занятия: «Основы генетики. Законы Менделя.»

Цели: (какие компетенции формируются)

- образовательные- сформировать знания о генотипе и фенотипе, аллельных генах, гибридологическом методе, моногибридном скрещивании, законах единообразия первого поколения; расщепления признаков во втором поколении;

-развивающие- развивать умения записывать схемы скрещивания, оперировать генетической символикой, решать задачи на моногибридное скрещивание, умения проводить исследовательскую работу;

-воспитательные- воспитание всесторонне развитой компетентной личности через использование знаний основных понятий генетики для объяснения законов, открытых Г. Менделем; содействие формированию научного мировоззрения на основе познаваемости и общности законов живой природы.

Тип занятия: Занятие изучения нового материала

Вид занятия: лекция, объяснение, беседа.

Оборудование: проектор, экран, презентация, раздаточный материал, таблицы, видеоролик, рабочая программа, КТП.

Литература: Грегор Мендель. Опыты над растительными гибридами. — М.: Наука, 1965 

Ход занятия:

1. Организационный момент: (сообщение темы, краткого плана, постановка целей и задач занятия).

2. Актуализация опорных знаний обучающихся ( может не быть).

Что вы слышали ранее о такой науке, как генетика?

Как Вы думаете, почему потомство всех живых организмов всегда похоже на своих родителей?

Какие свойства живых организмов вы знаете?

Какую роль играют такие фундаментальные свойства живого, как наследственность и изменчивость.

Какую личную значимость для Вас будет иметь сегодняшний урок?

1. Мотивация учебной деятельности обучающихся.

2. Изучение нового учебного материала (план занятия).

ПЛАН
-Генетика- наука о наследственности и изменчивости.
-Моногибридное и дигибридное скрещивание.
-Решение задач.

1.Генетика- наука о наследственности и изменчивости.

Генетика – наука о закономерностях наследственности и изменчивости.
Наследственность – способность живых организмов передавать свои признаки, свойства и особенности развития следующему поколению.
Изменчивость – способность живых организмов существовать в различных формах.
Ген – участок ДНК, содержащий информацию о структуре одного белка.

Закон единообразия

Порядок проведения эксперимента

Этот закон был установлен в ходе первого этапа эксперимента. Были взяты два гороха с разными особенностями – разным цветом семян. Они были обозначены как родительские растения или «РР». Одни были желтые, другие зеленые. Для чистоты эксперимента проводилось искусственное опыление.

Результат

Результатом стало появление гороха первого поколения «F1». У таких растений семена всегда были желтыми. Это значит, что второе поколение представляло собой один определенный тип и имело признаки только одного из растений первого поколения (желтый цвет в данном случае). Такие признаки называются доминантными.

Таким образом у всего второго поколения проявилось единообразие, что и дало название закону.

Закон расщепления

Порядок проведения эксперимента

Для следующего этапа исследования использовался только горох первого поколения. Менгель высадил его и оставил без вмешательства, чтобы горох мог самостоятельно опылиться. Это позволило появиться растениям второго поколения «F2».

Результат

Из-за самостоятельного опыления появились семена желтого и зелёного цвета. А поскольку жёлтый цвет является доминантным признаком, то соотношение семян желтого цвета к зеленому составило 3 к 1.

Разделение, а точнее расщепление родительского типа на два различных, дало название второму закону.

Данный опыт помог установить, что признак одного из родителей (зеленый цвет) не исчез полностью, а просто неактивен или подавлен. За него отвечал тот же ген, что и за желтый цвет, за который отвечала часть гена – доминантный аллель. Желтый цвет в себе содержала рецессивная аллель – «а», подавляемая доминантной «А».

Поэтому строение растений:

• зеленый горох-родитель – две рецессивных аллели «аа»;

• желтый горох-родитель – две доминантных аллели «АА»;

• желтый горох первого поколения – одна доминантная и одна рецессивная аллели «Аа»;

• желтый горох второго поколения – он может содержать следующие аллели: «АА», «Аа», «аА». В них цвет обуславливается наличием доминанта;

• зеленый горох второго поколения – две рецессивных аллели «аа».

Третий закон независимого наследования признаков

Порядок проведения эксперимента

Для третьего опыта Мендель использовал растения гороха с несколькими различающимися признаками: цвет семян и их гладкость. Один вид имел семена гладкие желтые, а второй – зеленые и ребристые.
В первом поколении растение приобрело следующие признаки: желтый цвет и гладкость семян.
Во втором поколении уже наблюдалось расщепление:

• желтый цвет и гладкие семена;

• желтый цвет и ребристые семена;

• зеленый цвет и гладкие семена;

• зеленый цвет и ребристые семена.

Получившийся результат говорит о том, что передача и наследование двух разных признаков не зависит друг от друга. А соответственно за гладкость отвечает другой ген, у которого своей набор аллелей. Гладкие семена обуславливаются сочетанием аллелей «BB», «Bb», «bB».

Таким образом строение растений:

• зеленый горох-родитель с ребристыми семенами – «аа» и «bb»;

• желтый горох-родитель с гладкими семенами – «АА» и «BB»;

• желтый горох первого поколения с гладкими семенами – «Аа» и «Bb»;

• желтый горох второго поколения с гладкими семенами – «АА», «Аа», «аА» в сочетании с «BB», «Bb», «bB».

• желтый горох второго поколения с ребристыми семенами – «АА», «Аа», «аА» и «bb»

• зеленый горох второго поколения с гладкими семенами – «аа» в сочетании с «BB», «Bb», «bB»;

• зеленый горох второго поколения с ребристыми семенами «аа» и «bb».

Таким образом соотношение цветов и гладкости: 9-3-3-1.

2. Моногибридное и дигибридное скрещивание

Дигибридное скрещивание - скрещивание организмов, различающихся по двум парам альтернативных признаков, например, окраске цветков (белая или окрашенная) и форме семян (гладкая или морщинистая) .

Если в дигибридном скрещивании разные пары аллельных генов находятся в разных парах гомологичных хромосом, то пары признаков наследуются независимо друг от друга (закон независимого наследования признаков) .

Моногибридное скрещивание — скрещивание форм, отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных признаков. При этом скрещиваемые предки являются гетерозиготными по положению хромосомы в аллели.

Моногибридное наследование представляет собой пример наследования единственного признака (гена) , различные формы которого называют аллелями. Например, при моногибридном скрещивании между двумя чистыми линиями растений, гомозиготных по соответствующим признакам -- одного с жёлтыми семенами (доминантный признак) , а другого с зелёными семенами (рецессивный признак) , можно ожидать, что первое поколение будет только с жёлтыми семенами, потому что аллель жёлтых семян доминирует над аллелью зелёных. При моногибридном скрещивании сравнивают только один характерный признак.

3.Решение задач

1. Первичное закрепление нового материала ( может не быть): (пробные упражнения), (тренировочные упражнения).

а) упражнения по образцу;

б) упражнения по инструкции;

в) упражнения по заданию учителя.

Творческий перенос знаний и навыков в новые условия с целью формирования умений (творческие упражнения).

1. Домашнее задание:

• Изучить конспект;

• Изучить материал учебника стр.