Наследственная изменчивость. Мутации.
методическая разработка по биологии (9 класс) на тему

Тема открытого урока:

Наследственная изменчивость. Мутации.

Учитель биологии Васильева И.И.

ЦЕЛЬ: расширить знания учащихся о формах наследственной изменчивости и определить их практическое значение.

Задачи:

1Раскрыть сущность наследственной изменчивости: мутационной и комбинативной; сформировать знания о видах мутаций; рассмотреть причины возникновения мутаций и их практическое значение.

2. Развивать навыки самостоятельной работы, быстрого анализа и оценки нового материала, наблюдательности, графически оформлять информацию, выделять главное.

3.Расширить кругозор о наследственных болезнях

Ход урока:

Прозвенел у нас звонок

Начинается урок.

Необычный, нестандартный

Информации поток.

1 Актуализация

Здравствуйте ребята. Сегодня  мы с вами изучим интереснейшую тему из раздела Генетика. Для того чтобы определить тему урока мы проведем игру  “Цепочка”.  У вас на столах лежат карточки. По одному человеку с парты читает вслух определение и говорит какое слово вставил. Затем вторая парта и т. д. Если правильно ответит весь ряд открываем одно слово в теме урока.

Карточки.

1.Наука о наследственности и изменчивости называется … генетика.

2.Совокупность внешних и внутренних признаков организма…фенотип.

3Совокупность всех генов, переданных от родителей потомству… генотип.

4.Свойство организма передавать признаки от родителей потомству…наследственность.

5Сойство организмов приобретать новые признаки в процессе жизни…изменчивость.

6.Скрещивание организмов, отличающихся по одной паре признаков…моногибридное.

7Скрещивание организмов, отличающихся по двум парам признаков…дигибридное

8.При скрещивании гетерозиготных организмов в потомстве наблюдается расщепление по фенотипу 3:2, по генотипу – 1:2:1 второй закон Менделя или закон ….расщепления.

9.Организмы, имеющие одинаковые аллели одного гена…гомозиготные.

10Организмы, имеющие разные аллели одного гена…гетерозиготные.

11 Метод скрещивания организмов, отличающихся по одной или нескольким парам признаков…гибридологический.

12.Взаимоисключающие, контрастные, противоположные признаки…альтернативны

13Совокупность всех генов, переданных от родителей потомству… генотип.

14Участок молекула ДНК, кодирующий информацию об одной молекуле белка…ген.

15.Местоположение гена в хромосоме…локус.

Итак, тема урока “ Наследственная изменчивость. Мутации”.

Давайте теперь попробуем определить задачи урока. Как вы думаете о чем мы будем сегодня говорить? (о формах изменчивости, о причинах возникновения изменчивости, о мутациях)

Задачи урока: 1 Познакомиться с формами наследственной изменчивости

2. Узнать виды мутаций и причины их образования

3. Научиться применять знания на практике

2. Изучение нового материала:

Наследственная изменчивость

Объяснение  Сегодня мы на уроке будем говорить только  о наследственной изменчивости. Наследственная изменчивость-основа разнообразия живых организмов и главное условие их способности к эволюционному развитию.   

Наследственная изменчивость бывает  :

а) комбинативная - возникает в результате перекомбинации хромосом в процессе полового размножения при случайной комбинации негомологичных хромосом в мейозе, и как следствие независимое наследование признаков.

б) цитоплазматическая- возникает в результате взаимодействия генов в митохондриях цитоплазмы.

в) мутационная- возникает в результате внезапного изменения состояния генов.

Мутации

Наследственная изменчивость проявляется в результате мутаций:

Мутации - внезапные, естественные или вызванные искусственно наследуемые изменения генетического материала, приводящие к изменению признаков организма.

Работа на листках Запишите определение. И основоположника учения о мутациях

Понятие Мутация введеноголландским генетиком Г. Де Фризом в 1901 г. Проводя опыты с энотерой (декоративное растение), он случайно обнаружил экземпляры, отличающиеся рядом признаков от остальных (большой рост, гладкие, узкие и длинные листья красные жилки листьев и широкая красна» полоса на чашечке цветка и г. д.). Причем при семейном размножение растения из поколения в поколение стойко сохраняли эта признаки. В результате обобщения своих наблюдений

Де Фриз создал мутационную теорию, основные положения которой не утратили своего значения и по сей день:

1. Мутации возникают внезапно, скачкообразно, без вся­ких переходных форм;

2. Мутации - изменения качественные и, в отличие от ненаследственных изменений, не образуют непрерывных рядов и не группируются вокруг среднего значения;

3. Мутации возникают ненаправленно - под влиянием одного и того же мутагенного фактора может мутировать любая часть структуры, несущая генетическую информацию, приводя тем самым к изменению самых разнообразных признаков;

4. Сходные мутации могут возникать неоднакратно;

5. Мутации передаются их поколения в поколение

Работа на листках вставьте слова в определения

Процесс возникновения мутаций называютмутагенез,организмы, у которых произошли мутации, — мутанта­ми, а факторы среды, вызывающие появление мутаций, — мутагенами.

Работа с учебником стр196  Рассмотрите рис учебника на стр 196-197 и приведите примеры мутаций

Примеры мутаций:

Рисунок 103. Нормальный цыпленок (А) и мутантный, лишенный оперения (Б.)

Рисунок 104. Доминантная мутация – отсутствие оперения на шее у петуха.

Рисунок 105. Короткопалость у человека.

Рисунок 106. Дополнительный палец (полидактилия) у человека.

1.Мутации по характеру проявления:

А)  доминантные и рецессивные• (мутации, не проявляющиеся у гетерозигот, поэтому длительное время сохраняющиеся в популяции и образующие резерв наследственной изменчивости).

2. Мутации по адаптивному значению:

А) полезные — повы­шающие жизнеспособность особей,

Б) вредные — понижаю­щие, нейтральные — не влияющие на жизнеспособность особей. Эта классификация весьма условна, так как одна и та же мутация в одних условиях может быть «полезной, » в других—-вредной.

3 Мутации по месту их возникновения:

А) Генеративные — возникшие в половых клетках. Они не влияют на призна­ки данного организма, а проявляются только в следую­щем поколении.

Б) Соматические — возникающие в сомати­ческих клетках. Эти мутации проявляются у данного орга­низма   и   не   передаются   потомству   при   половом размножении (черное пятно на фоне коричневой окраски шерсти у каракулевых овец). Сохранить соматические мутации можно только путем бесполого размножения (прежде всего вегетативного).   .

4. Мутации по характеру изменения генотипа:

А)  генные-изменение последовательности расположения нуклеотидов в ДНК на определенном участке гена. Ген кодирует синтез первичной структуры белка. При нарушении последовательности аденина, Тимина, цитозина и  гуанина нарушается  и синтез первичной структуры белка, что можно считать генной мутацией.

б) хромосомные-мутации, вызывающие изменения структуры хромосом. Перестройки могут осуществляться внутри одной хромосомы-внутрихромосомные , так и между негомологичными хромосомами- межхромосомные.

Внутрихромосмоные мутации:

1. Дилеция – утрата участка.

2. Дупликация – избыток.

3. Транслокация – на другой участок.

4. Инверсия – на 180 градусов.

Хромосомные: перестройка хромосом (карликовость), удвоение, перемещение – синдром Дауна, нехватка, поворот на 180 градуса.

В)  геномные-Мутации могут вызывать различные изменения генотипа, затрагивая отдельно взятые гены, целые хромосомыили весь геном..

Геномными называют мутации, в результате которых происходит изменение в клетке числа хромосом. Они возникают в результате нарушений митоза или мейоза, приводящих либо к неравномерному расхождению хромосом к полюсам клетки, либо к удвоению хромосом, но без деления цитоплазмы.

К геномным относятся:

Кратное увеличение числа хромосом — полиплоидия.

Изменение числа хромосом  (геномная мутация) может произойти при мейозе и митозе.. Полиплоидия чаще наблюдается у простейших и у растений. Полиплоидные организмы больше и продуктивнее, и по­тому полиплоидия используется в селекции.

Полиплоиды получают в лабораториях с помощью колхи­цина, разрушающего веретено деления

ЗакреплениеКакие задачи стояли перед нами?. Что нового мы узнали?

д.зп 41- всем, тем кто сдает найти вопросы из банка открытых заданий на ФИПИ по теме и решить их, по желанию приготовить сообщения: 1ряд -“Генные болезни человека”, 2ряд-

“Хромосомные болезни человека”, 3 ряд - “Мутации, вызванные алкоголем, наркотиками”

Рефлексия.

Всем спасибо за урок. Работали все хорошо.