Решение задач по молекулярной генетике и биологии
рабочая программа по биологии (10 класс) на тему

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение «средняя общеобразовательная школа с. Нижняя Русь» Кукморского  муниципального района Республики Татарстан

Элективный курс

Решение задач по молекулярной биологии и генетике

(для учащихся 10 класса, 34 часа)

Тимофеева Валентина Петровна учитель    химии и биологии высшей квалификационной категории

2015 – 16 уч.год

Пояснительная записка

  Программа элективного курса разработана для учащихся 11-го класса и рассчитана на 34 ч.

  Темы «Молекулярная биология» и «Генетика» - наиболее интересные и сложные темы в курсе «Общая биология». Эти темы изучаются и в 9-х, и в 11-х классах, но времени на обработку умения решать задачи в программе явно недостаточно. Однако умение решать задачи по генетике и молекулярной биологии предусмотрено Стандартом биологического образования; кроме того такие задачи входят в состав КИМ ЕГЭ (задания №5 и №6 в части С).

Цель элективного курса: создать условия для формирования у учащихся умения решать задачи по молекулярной биологии и генетике разной степени сложности.

Задачи:

• краткое повторение материала, изученного по темам «Молекулярная биология» и «Генетика»;

• выявление и ликвидация пробелов в знаниях учащихся по темам школьной программы, а также в умениях решать задачи;

• обучение учащихся решению задач по молекулярной биологии и генетике повышенной сложности.

Учащиеся должны

Знать:

- знание основных понятий, закономерностей и законов в области строения, жизни и развития растительного, животного организмов и человека, развития в целом органического мира;

- знание строения и жизни растений, животных, человека, классификации растений и животных;

- умение обосновывать выводы, используя биологические термины, объяснять явления природы, применять знания в практической деятельности.

В результате изучения элективного курса учащиеся должны

Уметь:

- решать  задачи из различных разделов биологии;

-  составлять генеалогические древа;

- изготавливать микропрепараты и работать с микроскопом;

- осуществлять реферативную работу;

- работать с учебной и научно-популярной литературой; испо

Содержание курса

1. Введение. Белки (белки-полимеры, структуры белковой молекулы, функции белков в клетке). Решение задач.

2. Нуклеиновые кислоты:   (сравнительная характеристика ДНК и РНК)

3. Биосинтез белка:   (код ДНК, транскрипция, трансляция – динамика биосинтеза белка)

4. Энергетический обмен:   (метаболизм, анаболизм, катаболизм, ассимиляция, диссимиляция; этапы энергетического обмена: подготовительный, гликолиз, клеточное дыхание)

5. Генетические символы и термины

6. Законы Г.Менделя:   (закономерности, установленные Менделем при моно – и дигибридном скрещивании), тестовый контроль умения решать задачи на законы Менделя, предусмотренные программой

7. Неполное доминирование Решение задач по теме.

8. Наследование групп крови. Решение задач

9. Генетика пола; наследование, сцепленное с полом:   (хромосомное и нехромосомное определение пола в природе)

10. Взаимодействие генов: актуализация знаний по теме (взаимодействие аллельных и неаллельных генов) Решение задач на все виды взаимодействия: комплементарность, эпистаз. полимерию.

11. Рубежная диагностика

12. Закон Т.Моргана:   (почему Т. Морган, ставя цель опровергнуть законы Г.Менделя, не смог этого сделать, хотя получил совершенно другие результаты?)

13. Закон Харди – Вайнберга: лекция «Вслед за Харди и Вайнбергом»

14. Генетика человека: актуализация знаний по теме, термины и символы

15. Заключительное занятие. Итоговая диагностика

Выполнение заданий ЕГЭ

Ожидаемые результаты:

          Ликвидация  и устранение пробелов в знании учащихся  по курсу           биологии и научить решать задачи

          Применять полученные знания и умения решать задачи по молекулярной биологии и генетике при подготовке учащихся 11 класса к итоговой аттестации в форме ЕГЭ.

          Развить и усилить интерес к предмету, подготовить учащихся к сдаче ЕГЭ.

Календарно – тематический план

Литература для учителя:

1.Кириленко А.А., Колесников С.И, Биология ЕГЭ- 2007, 2008, 2009. Вступительные испытания: Учебное пособие,- Ростов н/Д. Легион 2007, 2008.

2. Кириленко А.А Биология. Сборник задач по генетике. Базовый и повышенный уровень ЕГЭ. Издательство «Легион» Ростов н/Д 2009.

3. Кодификатор элементов содержания по биологии для составления контрольных измерительных материалов (КИМ) ЕГЭ 2007- 2011г.г. Федеральное государственное научное учреждение «Федеральный институт педагогических измерений»

3.Фридман М.В. «Задачи по генетике на школьной олимпиаде МГУ» (журнал «Биология для школьников» №2 – 2003)

Литература для учащихся

1.Кириленко А.А., Колесников С.И, Биология ЕГЭ- 2007, 2008, 2009. Вступительные испытания: Учебное пособие,- Ростов н/Д. Легион 2007, 2008.

2. Кириленко А.А Биология. Сборник задач по генетике. Базовый и повышенный уровень ЕГЭ. Издательство «Легион» Ростов н/Д 2009.

3.Фридман М.В. «Задачи по генетике на школьной олимпиаде МГУ» (журнал «Биология для школьников» №2 – 2003)

Контроль

Ученик получает «зачет» по итогам:

• выполнения контрольной работы по молекулярной биологии;

• заполнение кроссворда «Генетические термины»;

• выполнение заданий тестового контроля № 1 и № 2;

• решения задач в игре «Бег с барьерами»;

• выполнения итоговой контрольной работы (решения задач повышенной сложности).

Приложение

Задачи по генетике

Кроссворд «Генетические термины»

     По горизонтали.

1.Совокупность внешних и внутренних признаков организма. 2. Место расположения гена в хромосоме. 3. Общее свойство всех организмов приобретать новые признаки в пределах вида. 4. Особь, в генотипе которой находятся одинаковые аллели одного гена. 5. Наука о наследственности и изменчивости. 6. Особь, в генотипе которой находятся разные аллели одного гена. 7. Объекты, с которыми проводил свои опыты Т.Морган. 8. Гены, обеспечивающие развитие альтернативных признаков. 9. Совокупность генов, полученная организмом от родителей. 10. Основоположник генетики.

По вертикале.

11. Общие свойства всех организмов передавать свои признаки потомкам.

     12. Одна особь гибридного поколения. 13. Признак, подавляющий другие.

     14. Подавляемый признак. 15. Хромосомы, по которым у самцов и самок

      нет различий.

Ответы

        По горизонтали:

     1 – фенотип, 2 – локус, 3 – изменчивость, 4 – гомозиготная, 5 – генетика,

     6      – гетерозиготная, 7 – дрозофилы, 8 – аллельные, 9 – генотип, 10 –

     Мендель.

        По вертикали:

    11 – наследственность, 12 – гибрид, 13 – доминантный, 14 – рецессивный,

    15 – аутосомы.

Тестовый контроль №1. Решение задач на моногибридное скрещивание

Вариант 1

У гороха высокий рост доминирует над низким. Гомозиготное растение высокого роста опылили пыльцой гороха низкого роста. Получили 20 растений. Гибриды первого поколения самоопылили и получили 96 растений второго поколения.

1. Сколько различных типов гамет могут образовать гибриды первого поколения?

а) 1;                                    в) 3;

б) 2;                                    г) 4.

2. Сколько разных генотипов может образоваться во втором поколении?

а) 1;                                    в) 3;

б) 2;                                    г) 4.

3. Сколько доминантных гомозиготных растений выросло во втором поколении?

а) 24;                                  в) 72;

б) 48;                                  г) 96.

4. Сколько во втором поколении гетерозиготных растений?

а) 24;                                  в) 72;

б) 48;                                  г) 96.

5. Сколько растений во втором поколении будут высокого роста?

а) 24;                                  в) 72;

б) 48                                   г) 96.

Вариант 2

У овса раннеспелость доминирует над позднеспелостью. Гетерозиготное раннеспелое растение скрестили с позднеспелым. Получили 28 растений.

1. Сколько различных типов гамет образуется у раннеспелого родительского растения?

а) 1;                                    в) 3;

б) 2;                                    г) 4.

2. Сколько различных типов гамет образуется у позднеспелого родительского растения?

а) 1;                                    в) 3;

б) 2;                                    г) 4.

3. Сколько гетерозиготных растений будет среди гибридов?

а) 28;                                  в) 14;

б) 21;                                  г) 7.

4. Сколько среди гибридов будет раннеспелых растений?

а) 28;                                  в) 14;

б) 21;                                  г) 7.

5. Сколько разных генотипов будет у гибридов?

а) 1;                                    в) 3;

б) 2;                                    г) 4.

Вариант 3

У гороха гладкие семена – доминантный признак, морщинистые – рецессивный. При скрещивании двух гомозиготных растений с гладкими и морщинистыми семенами получено 8 растений. Все они самоопылились и во втором поколении дали 824 семени.

1. Сколько растений первого поколения будет гетерозиготными?

а) 2;                                    в) 6;

б) 4;                                    г)8.

2. Сколько разных фенотипов будет в первом поколении?

а) 1;                                    в) 3;

б) 2;                                    г) 4.

3. Сколько различных типов гамет могут образовать гибриды первого поколения?

а) 1;                                    в) 3;

б) 2;                                    г) 4.

4. Сколько семян во втором поколении будет гетерозиготными?

а) 206;                                в) 618;

б) 412;                                г) 824.

5. Сколько во втором поколении будет морщинистых семян?

а) 206;                                в) 618;

б) 412;                                г) 824.

Вариант 4

У морковки оранжевая окраска корнеплода доминирует над желтой. Гомозиготное растение с оранжевым корнеплодом скрестили с растением, имеющим желтый корнеплод. В первом поколении получили 15 растений. Их самоопылили и во втором поколении получили 120 растений.

1. Сколько различных типов гамет может образовать родительское растение с оранжевым корнеплодом?

а) 1;                                    в) 3;

б) 2;                                    г) 4.

2. Сколько растений с желтым корнеплодом вырастет во втором поколении?

а) 120;                                в) 60;

б) 90;                                  г) 30.

3. Сколько во втором поколении будет гетерозиготных растений?

а) 120;                                в) 60;

б) 90;                                  г) 30.

4. Сколько доминантных гомозиготных растений будет во втором поколении?

а) 120;                                в) 60;

б) 90;                                  г) 30.

5. Сколько растений из второго поколения будет с оранжевым корнеплодом?

а) 120;                                в) 60;

б) 90;                                  г) 30.

Ответы

Вариант 1: 1 – б; 2 – в; 3 – а; 4 – б; 5 – в.

Вариант 2: 1 – б; 2 – а; 3 – в; 4 – в; 5 – б.

Вариант 3: 1 – г; 2 – а; 3 – б; 4 – б; 5 – а.

Вариант 4: 1 – а; 2 – г; 3 – в; 4 – г; 5 – б.

Тестовый контроль №2. Решение задач на дигибридное скрещивание

Вариант 1

У гороха высокий рост доминирует над карликовым, гладкая форма семян – над морщинистой. Гомозиготное высокое растение с морщинистыми семенами скрестили с гетерозиготным растением, имеющим гладкие семена и карликовый рост. Получили 640 растений.

1. Сколько будет среди гибридов высоких растений с гладкими семенами?

а) 0;                                    в) 640;

б) 160;                                г) 320.

2. Сколько разных типов гамет может образовать родительское растение с гладкими семенами и карликовым ростом?

а) 1;                                    в) 3;

б) 2;                                    г) 4.

3. Сколько среди гибридов будет низкорослых растений с гладкими семенами?

а) 320;                                в) 160;

б) 640;                                г) 0.

4. Сколько разных генотипов будет среди всех гибридных растений?

а) 1;                                    в) 3;

б) 2;                                    г) 4.

5. Сколько гибридных растений будет высокого роста?

а) 160;                                в) 640;

б) 0;                                    г) 320.

Вариант 2

У кур оперенные ноги доминируют над неоперенными, а гороховидный гребень – над простым. Скрестили дигетерозиготных кур и гомозиготных петухов с простыми гребнями и оперенными ногами. Получили 192 цыпленка.

1. Сколько типов гамет образует курица?

а) 1;                                    в) 3;

б) 2;                                    г) 4.

2. Сколько разных генотипов будет у цыплят?

а) 1;                                    в) 4;

б) 2;                                    г) 16.

3. Сколько цыплят будут с оперенными ногами?

а) 192;                                в) 96;

б) 144;                                г) 48.

4. Сколько цыплят будут с оперенными ногами и простыми гребнями?

а) 192;                                в) 96;

б) 144;                                г) 48.

5. Сколько разных фенотипов будет у гибридов?

а) 1;                                    в) 3;

б) 2;                                    г) 4.

Вариант 3

У кур укороченные ноги доминируют над нормальными, а гребень розовидной формы – над простым. В результате скрещивания гетерозиготной по этим признакам курицы и петуха с нормальными ногами и простым гребнем получено 80 цыплят.

1. Сколько разных типов гамет может образовать курица?

а) 1;                                    в) 3;

б) 2;                                    г) 4.

2. Сколько разных типов гамет может образоваться у петуха?

а) 1;                                    в) 3;

б) 2;                                    г) 4.

3. Сколько разных генотипов будет у гибридов?

а) 4;                                    в) 12;

б) 8;                                    г) 16.

4. Сколько цыплят будут с нормальными ногами и простым гребнем?

а) 80;                                  в) 40;

б) 60;                                  г) 20.

5. Сколько цыплят будут с розовидными гребнями?

а) 80;                                  в) 40;

б) 60;                                  г) 20.

Вариант 4

У коров комолость (безрогость) доминирует над рогатостью, а черная масть - над рыжей. Чистопородного комолого быка черной масти скрестили с дигетерозиготными коровами. Получили 64 теленка.

1. Сколько разных типов гамет образует бык?

а) 1;                                    в) 3;

б) 2;                                    г) 4.

2. Сколько разных типов гамет образует корова?

а) 1;                                    в) 3;

б) 2;                                    г) 4.

3. Сколько различных фенотипов образуется при этом скрещивании?

а) 1;                                    в) 8;

б) 4;                                    г) 16.

4. Сколько различных генотипов будет у телят?

а) 1;                                    в) 3;

б) 2;                                    г) 4.

5. Сколько будет комолых черных дигетерозиготных телят?

а) 64;                                  в) 32;

б) 48;                                  г) 16.

Ответы

Вариант 1: 1 – г; 2 – б; 3 – г; 4 – б; 5 – в.

Вариант 2: 1 – г; 2 – в; 3 – а; 4 – в; 5 – б.

Вариант 3: 1 – г; 2 – а; 3 – а; 4 – г; 5 – в.

Вариант 4: 1 – а; 2 – г; 3 – а; 4 – г; 5 –