Генетические опыты Г. Менделя
план-конспект урока по биологии (11 класс)

План-конспект урока по теме

«Генетические опыты Г. Менделя»

Тип урока: Изучение нового материала

Вид урока: Комбинированный

 Цель урока:

1. Предметные:

• формирование умений и навыков самостоятельной работы с использованием материалов учебника и дополнительных источников информации;
• сформировать умения по решению генетических задач;
• развитие умения анализировать информацию, сравнивать предложенные объекты, классифицировать по различным признакам, обобщать; работать по аналогии;

2. Метапредметные:

• коммуникативные – умение согласовано работать в группе, умение представлять и отстаивать свою точку зрения;
• социальные – формирование навыков адаптации к условиям постоянно изменяющейся жизни с помощью приобретенных знаний, умений и навыков.

3. Личностные:

• развитие ответственности, самостоятельности, универсального мышления;
• развитие познавательного интереса и творческих способностей;

Методы и методические приёмы:

-словесные: беседа, описание, рассказ.

-наглядные: таблица, демонстрация слайдов.

- практические: самостоятельная работа.

Ресурсы урока:

1. информационные  (учебная и справочная литература, интернет-ресурсы);
2. материальные  (компьютер, приборы для исследования);
3. методические (консультации методиста, педагогов-коллег).

Оборудование: презентация, мультимедийный проектор, интерактивная доска, видеофрагменты

Литература:

 Учебник:- Пономарёва И.Н. Биология: 11 класс: учебник для общеобразовательных учреждений/И. Н. Пономарёва, О.А. Корнилова, Т.Е.Лощилина, П.В. Ижевская ; Вентана-Граф, 2013.-240 с.:ил.

-Пособие по биологии для поступающих в ВУЗ Пименов А.В., Гончаров О.В.

Интернет-ресурсы:

1. http://900igr.net/kartinki/biologija/Urok-Genetika/Urok-Genetika.html   

2.   http://festival.1september.ru/articles/584973/                             

Ход урока

I. Организационный момент (2 мин).

Приветствие, проверка готовности класса к уроку, проверка отсутствующих.

II. Самостоятельная работа (15 мин)

2 варианта. Учащиеся работают по карточкам на местах.

III. Изучение нового материала (25 – 30 мин)

 После написания самостоятельной работы учитель собирает тетради и переходит к объяснению нового материала.  Ребята запишите тему сегодняшнего урока «Генетические опыты Г. Менделя».

Ещё в глубокой древности человек стал подмечать, что потомство похоже на родителей. Уже тогда люди старались получать, например, телят от самой удойной коровы, сеять семена растений, давших самый высокий урожай. Люди понимали, что в потомстве сочетаются признаки предков. Это нашло отражение даже в пословицах: “От худого семени не жди доброго племени”. Но закономерности, по которым те или иные признаки передаются потомкам оставались “тайной за семью печатями”. Среди учёных в середине XIX в. прочно утвердилось мнение: “Закон наследственности заключается в том, что никакого закона наследственности нет”.

И лишь в19в. В чешском городе Брно учёный Грегор Мендель решил выяснить законы (закономерности), по которым передаются признаки по наследству.

 Мендель заинтересовался процессом гибридизации у растений и в, частности, разными типами гибридных потомков и их статистическими соотношениями. Эти проблемы и явились предметом научных исследований Менделя, которые он начал летом 1856 г.

В качестве объекта исследования Г. Мендель выбрал горох.

Почему Г. Мендель, не будучи биологом, и работая в одиночку, открыл законы наследственности, хотя до него это пытались сделать многие талантливые учёные?

Особенности гороха.

- Легко выращивать, имеет короткий период развития – в условиях Чехии можно получить несколько поколений за один год.

- Имеет многочисленное потомство.

- Много сортов, чётко различающихся по ряду признаков. Сорта гороха отличаются друг от друга хорошо выраженными наследственными признаками.

- Самоопыляющееся растение – растение происходит внутри одного цветка. Его репродуктивные органы защищены от проникновения пыльцы с цветков другого растения.

- Возможно искусственное скрещивание сортов. Горох – строгий самоопылитель, но возможно удаление тычинок и перенос пыльцы от растений другого сорта с целью получения гибридных семян. Гибриды плодовиты, что позволяет следить за ходом наследования признаков в поколениях.

Действительно, успехи, достигнутые Менделем, частично обусловлены удачным выбором объекта для экспериментов – гороха огородного. избежал Он потратил несколько лет, чтобы выбрать организм, с которым ему предстояло работать, и решить какие признаки этого организма следует изучать.

Поэтому Мендель получил чистую линию по цвету семян гороха. Он потратил два года, чтобы найти чистые сорта с различными наследственными признаками.

Суть предложенного Менделем метода заключалась в следующем: он скрещивал растения, различные по одной паре признаков, а затем производил анализ результатов каждого скрещивания. Метод Менделя получил название гибридологического или метода скрещивания.

Результаты, которые получил Мендель в своих опытах, получили названия «законов Менделя». Перед тем как преступить к изучению самих законов, нужно усвоить основные генетические понятия и термины.

Ген – это участок молекулы ДНК (или хромосомы), определяющий возможность развития отдельного элементарного признака, или синтез одной белковой молекулы.

Каждый ген располагается в определенном участке хромосомы – локусе.

В гаплоидном наборе хромосом только один ген, ответственный за развитие данного признака. В диплоидном наборе хромосом (соматические клетки) содержаться две гомологичные хромосомы и соответственно два гена, определяющие развитие признака. Эти гены расположены в одинаковых локусах гомологичных хромосом и называются аллельными генами.

Аллельные гены – это пара генов, определяющая альтернативные признаки организма. Аллельные гены располагаются в одинаковых участках (локусах) гомологичных хромосом.

Альтернативные признаки – взаимоисключающие или контрастные признаки. Часто один из альтернативных признаков является доминантным, а другой рецессивным.

Для генов приняты буквенные обозначения. Если два аллельных гена полностью соответствуют по структуре, т.е. имеют одинаковую последовательность нуклеотидов, их можно обозначить так: АА или аа.

Доминантный признак (АА) – это признак проявляющийся у гибридов первого поколения при скрещивании чистых линий.

Рецессивный признак (аа) – передается по наследству при скрещивании, но не проявляется у гибридов первого поколения.

Половые клетки несут какой-либо один признак. При слиянии половых клеток образуется зигота. В соответствии от того какие аллели одного и того же гена она содержит, различают гомозиготу и гетерозиготу.

Гомозигота – это клетка или организм содержащие одинаковые аллели одного и того же гена. Гомозигота – это организм, образующий один сорт гамет, в потомстве не наблюдается расщепления, имеют одинаковые гены.

Гетерозигота – это клетка или организм, содержащие разные аллели одного и того же гена. Это организм образующий 2 сорта гамет.

Совокупность всех генов одного организма называют генотипом. Генотип это не только сумма генов. Возможность и форма проявления гена зависит от среды. В понятие среды входит не только внешние условия, но и присутствие других генов. Гены взаимодействуют друг с другом и могут повлиять на проявление действия соседних генов.

Совокупность всех признаков организма, формирующихся при взаимодействии организма с средой – фенотип. Сюда относят не только внешние признаки (цвет глаз, рост), но и биохимические (структура белка, активность фермента), гистологические (форма и размер клеток, строение тканей и органов), анатомические (строение тела и взаимное расположение органов).

Законы Менделя.

Моногибридным скрещиванием называют скрещивание двух организмов, отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных признаков. Следовательно, при таком скрещивании прослеживается закономерности наследования только двух вариантов признака, развитие которых обусловлено парой аллельных генов. Например, признак – цвет семян, альтернативные варианты – желтый или зеленый. Все остальные признаки, свойственные данным организмам во внимание не принимаются.

Первый закон Менделя (закон единообразия гибридов первого поколения). У всех особей данного поколения признак проявляется одинаково. Сформулировать этот закон можно следующим образом: при скрещивании двух гомозиготных организмов, относящихся к разным чистым линиям и отличающимся друг от друга по одной паре альтернативных признаков, все первое поколение гибридов (F1) окажется единообразным и будет нести признак одного из родителей.

Результаты скрещивания растений гороха, различающиеся по окраске семян (желтые и зеленые):

Р.: АА (желтые) × аа (зеленые)

g.: А а

F1.: Аа (желтые).

Ph.: 100%

Единообразие гибридов первого поколения.

Второй закон Менделя (закон расщепления).

Расщепление – это распределение доминантных и рецессивных признаков среди потомков в определенном соотношении.

Если потомков первого поколения – гетерозиготных особей, одинаковых по изучаемому признаку, скрестить между собой, то во втором поколении признаки обоих родителей проявляются в определенном числовом соотношении. Рецессивный признак у гибридов первого поколения не исчезает, а только проявляется во втором гибридном поколении (F1).

F1. : Аа (желтые семена) × Аа (желтые семена)

g.: А а А а

F2.: АА; Аа; Аа; аа (1:2:1)

Ph.: 3 желтые семена : 1 зеленые семена (3:1)

Таким образом второй закон Менделя можно сформулировать следующим образом: при скрещивании потомков первого поколения между собой, во втором поколении наблюдается расщепление: по генотипу 1:2:1; по фенотипу 3:1.

Это означает, что среди потомков 25% организмов будут обладать доминантным признаком и являться гомозиготой, 50% потомков, также с доминантным фенотипом, окажутся гетерозиготой, а остальные 25% особей, несущих рецессивный признак, будут гомозиготны по рецессивному признаку.

IV. Закрепление изученного материала (5-7 мин)

V.Итог урока.  (2 мин)

VI. Д/з (1-2 мин).

§9 вопросы 1-4 письменно