Открытый урок по теме "Индивидуальное развитие организма. Эмбриональный этап онтогенеза. Основные стадии эмбрионального развития. Органогенез. Постэмбриональное развитие."

Тема урока: Индивидуальное развитие организма. Эмбриональный этап онтогенеза. Основные стадии эмбрионального развития. Органогенез. Постэмбриональное развитие.

Цели занятия:

познавательная: сформировать понятие об онтогенезе организмов; охарактеризовать содержание этапов онтогенеза: эмбрионального и постэмбрионального периодов и их стадий; показать роль внутренних факторов в изменении нормального хода онтогенеза; раскрыть зависимость онтогенеза от условий окружающей среды.

развивающая: развивать специальные и общеучебные умения и навыки, использовать их в новых ситуациях. Студенты должны уметь аргументировать свои выводы, используя базовые знания предыдущих курсов биологии, самостоятельно прорабатывать учебный материал, вести самостоятельный поиск дополнительной информации, устанавливать причинно-следственные связи, сравнивать биологические процессы, продолжить формирование навыков работы с книгой, с дополнительной научной литературой, интернетресурсами.

воспитывающая: содействовать формированию потребности ведения здорового образа жизни, формирование половой грамотности, ценности здоровья, показать значимость для каждого человека данных знаний, поскольку касаются здоровья его самого и его потомков.

 Студенты должны усвоить понятия: онтогенез, эмбриональный период, бластула, гаструла, дробление, бластомеры, гаструляция, энтодерма, эктодерма, мезодерма, нейрула, органогенез, характеризовать особенности этапов эмбрионального развития.

Средства обучения:

·   раздаточная таблица «Критические периоды зародышевого развития»;

·   учебный фильм «Эмбриогенез»

·   учебный фильм «Влияние алкоголя на рождение детей»

·   учебный фильм «Постэмбриональное развитие организмов»

·   учебный текст «Органогенез»

·   презентация «Онтогенез»

Методы работы:

·                                       словесные -  рассказ, беседа;

·                                       наглядные;

·                                       практические – работа с таблицей «Органогенез», подготовка сообщений.

Тип занятия: комбинированное

Ход занятия:

І. Организационный момент

ІІ. Актуализация опорных знаний, умений и навыков студентов:

А. Работа возле доски 1 студента - Соотнесите типы размножения и их способы?

1. Половое размножение                                           2. Бесполое размножение

А. Почкование, Б.  Гаметогамия,  В. Деление соматических клеток, Г. Конъюгация ,    Д. Спорообразование,   Е. Фрагментация,  Ж. Партеногенез, З.  Копуляция,          И. Гермафродитизм,  К. Митоз

Б.  Игра ’’Заполни пробелы” – за 5 минут необходимо заполнить пустые слова в тексте. Каждое правильное слово оценивается в 0,5 баллов.

ІІІ. Мотивация учебной и познавательной деятельности студентов

 В. Игра «Кто быстрее»- выполняют 2 студента, засчитывается только правильный и быстрый ответ.

Размножение бывает? (Половое, бесполое)

Процесс, при котором образуется две дочерние клетки? (Митоз)

Четыре гаметы (Мейоз)

Процесс образования яйцеклеток? (Овогенез)       сперматозоида (Сперматогенез)

Развитие организма из неоплодотворенной яйцеклетки? (Партеногенез)

                                                         из оплодотворенной яйцеклетки? (Зигота)

Фаза митоза (телофаза)            (профаза)

 Как называется индивидуальное развитие организма? (Онтогенез)

ІV. Изучение нового материала

Развитие любого организма начинается из одной клетки. Из икринки рыбы - малёк, из икринки лягушки – головастик, у млекопитающих – детёныш. У человека из микроскопической клетки образуется целый организм с тканями и органами. Каким образом из микроскопической клетки развивается целый организм?  Формулируется цель. Тема записывается в тетрадь.

1. Понятие об онтогенезе.

Онтогенез – это длительный и сложный процесс формирования организмов с момента образования половых клеток и оплодотворения (при половом размножении) или отдельных групп клеток (при бесполом) до завершения жизни.

От греческого «ontos» - сущее и genesis – возникновение. Онтогенез это цепь строго определенных сложнейших процессов на всех уровнях организма, в результате которого формируются присущие только особям данного вида особенности строения, жизненных процессов, способность к размножению. Заканчивается онтогенез процессами, закономерно ведущими к старению и смерти.

С генами родителей новая особь получает своего рода инструкции о том, когда и какие изменения должны происходить в организме, чтобы он мог успешно пройти весь жизненный путь. Таким образом, онтогенез представляет собой реализацию наследственной информации.

2. Индивидуальное развитие одноклеточных организмов.

У простейших организмов, тело которых состоит из одной клетки, онтогенез совпадает с клеточным циклом, т.е. с момента появления, путем деления материнской клетки, до следующего деления или смерти.

Онтогенез одноклеточных организмов складывается из двух периодов:

- созревания (синтез клеточных структур, рост)

- зрелости (подготовка к делению), и самого процесса деления.

3. Индивидуальное развитие многоклеточных организмов

Намного сложнее протекает онтогенез у многоклеточных организмов.

Например, у различных отделов царства растений онтогенез представлен сложными циклами развития со сменой полового и бесполого поколений. У многоклеточных животных онтогенез тоже очень сложный процесс и гораздо интересней, чем у растений.

У животных выделяют три типа онтогенеза: личиночный, яйцекладный и внутриутробный.

 Составить  таблицу  «Типы  онтогенеза»,  используя  данные  параметры.

Типы онтогенеза

Параметры	Личиночный	Яйцекладущий	Внутриутробный
Количество желтка в яйцеклетке	Желтка мало	Желтка много	Желтка очень мало
У кого встречается	Насекомые, рыбы, земноводные	Пресмыкающиеся, птицы, яйцекладущие млекопитающие	Большинство млекопитающих
Наличие стадии личинки	Есть	Нет	Нет
Где развивается зародыш	Во внешней среде	Внутри яйца	В материнском организме

 Личиночный тип развития встречается, например, у насекомых, рыб, земноводных. Желтка в их яйцеклетках мало, и зигота быстро развивается в личинку, которая самостоятельно питается и растет. Затем, по прошествии какого-то времени, происходит метаморфоз - превращение личинки во взрослую особь. У некоторых видов наблюдается даже целая цепочка превращений на одной личинки в другую и только потом - во взрослую особь. Смысл существования личинок может заключаться в том, что они питаются другой пищей, нежели взрослые особи, и, таким образом, расширяется пищевая база вида. Сравнить, для примера питание гусениц (листьями) и бабочек (нектаром), или головастиков (зоопланктоном) и лягушек (насекомыми). Кроме того, в личиночной стадии многие виды активно заселяют новые территории. Например, личинки двустворчатых моллюсков способны к плаванию, а взрослые особи практически неподвижны.

Яйцекладущий тип онтогенеза наблюдается у рептилий, птиц и яйцекладущих млекопитающих, яйцеклетки которых богаты желтком. Зародыш таких видов развивается внутри яйца; личиночная стадия отсутствует.

Внутриутробный тип онтогенеза наблюдается у большинства млекопитающих, в том числе и у человека. При этом развивающийся зародыш задерживается в материнском организме, образуется временный орган - плацента, через который организм матери обеспечивает все потребности растущего эмбриона: дыхание, питание, выделение и др. Внутриутробное развитие оканчивается процессом деторождения.

4. Эмбриональный период

Индивидуальное развитие многоклеточных организмов можно поделить на два этапа:

·                    эмбриональный период.

·                    постэмбриональный период.

Эмбриональный или зародышевый период индивидуального развития многоклеточного организма охватывает процессы, происходящие в зиготе с момента первого деления до выхода из яйца или рождения.

Наука, изучающая законы индивидуального развития организмов на стадии зародыша называется эмбриологией (от греч. эмбрион - зародыш).

Исторические сведения.(готовят студенты)

Процесс появления и развития живых организмов интересовал людей с давних пор, но эмбриологические знания накапливались постепенно и медленно. Великий Аристотель, наблюдая за развитием цыпленка, предположил, что эмбрион образуется в результате смешения жидкостей, принадлежащих обоим родителям. Такое мнение продержалось в течение 200 лет. В XVII веке английский врач и биолог У. Гарвей проделал некоторые опыты для проверки теории Аристотеля. Будучи придворным врачом Карла I, Гарвей получил разрешение на использование для опытов оленей, обитающих в королевских угодьях. Гарвей исследовал 12 самок оленей, погибших в разные сроки после спаривания.

Первый эмбрион, извлеченный из самки оленя через несколько недель после спаривания, был очень мал и совсем не похож на взрослое животное. У оленей, погибших в более поздние сроки, зародыши были крупнее, у них было большое сходство с маленькими, только что родившимися оленятами. Так накапливались знания по эмбриологии.

Существенный вклад в эмбриологию внесли следующие ученые.

Антонии ван Левенгук (1632-1723) обнаружил в 1677 г. сперматозоиды, им впервые был изучен партеногенез у тлей.

Ян Сваммердам (1637-1680) впервые провел изучение метаморфоза (превращение) насекомых.

Марчелло Мальпиги (1628-1694) принадлежат первые исследования по микроскопической анатомии развития органов зародыша курицы.

Каспар Вольф (1734-1794) считается основателем современной эмбриологии; точнее и подробнее всех своих предшественников исследовал развитие цыпленка в яйце.

Подлинным создателем эмбриологии как науки является русский ученый Карл Бэр (1792-1876), уроженец Эстляндской губернии. Он первым доказал, что при развитии всех позвоночных животных зародыш закладывается сначала из двух первичных клеточных слоев, или пластов. Бэр увидел, описал, а затем и продемонстрировал на съезде естествоиспытателей яйцевую клетку млекопитающих у вскрытой им собаки. Он открыл способ развития осевого скелета у позвоночных (из, так называемой, спинной струны-хорды). Бэр первым установил, что развитие всякого животного представляет собой процесс развертывания чего-нибудь предшествующего, или, как теперь бы сказали, постепенной дифференцировки все более сложных образований из более простых зачатков (закон дифференцировки). Наконец, Бэр первым оценил важность значения эмбриологии как науки и положил ее в основу классификации животного царства.

А.О. Ковалевский (1840-1901) известен своей знаменитой работой «История развития ланцетника». Особый интерес представляют его работы по развитию асцидий, гребневиков и голотурий, по постэмбриональному развитию насекомых и др. Изучая развитие ланцетника и распространяя полученные данные на позвоночных, Ковалевский еще раз подтвердил правильность идеи об единстве развития во всем животном царстве.

И.И.Мечников(1845-1916) особую известность приобрел исследованиями губок и медуз, т. е. низших многоклеточных. Видной идеей Мечникова явилась его теория происхождения многоклеточных организмов

А. Н. Северцов (1866-1936) является крупнейшим, из современных эмбриологов и сравнительных анатомов, создателем теории эмбриогенеза.

Эмбриональное развитие может протекать двояко: внутриутробно и заканчиваться рождением (у большинства млекопитающих), а так же вне тела матери и заканчиваться выходом из яйцевых оболочек (у птиц, рыб, пресмыкающихся, земноводных, иглокожие, моллюски и некоторых млекопитающих)

Многоклеточные животные имеют разный уровень сложности организации; могут развиваться в утробе и вне тела матери, но у преобладающего большинства эмбриональный период протекает сходным образом и состоит из трех периодов: дробления, гаструляции и нейрулы

Просмотр видеофильма «Онтогенез»

1. Задание при просмотре – заполнить схему «Этапы эмбрионального развития»

Дробление (бластуляция)	Гаструляция(впячивание)	Нейрула (зародыш с зачатками осевых органов)
- Митотическое деление - Количество клеток увеличивается - Размеры клеток уменьшаются - Зародыш не растет - Генетическая информация не реализуется	- Перемещение  части стенки бластулы в первичную полость тела - Зародыш не растет - Деления клеток не происходит - Начинает использоваться генетическая информация, первые признаки дифференцировки клеток - Образуется двухслойный зародыш	- Деление и рост клеток - Дифференциация клеток - Гисто и органогенез

2. Практическое задание – с помощью раздаточного материала заполнить период органогенеза.

Эктодерма 1.Нервная система: нервная пластина, нервная трубка, головной и спинной мозг. 2.Наружные покровы тела: кожа. 3.Органы чувств: органы слуха, органы зрения, органы обоняния. 4.Дополнительние железы: сальные, потовые, молочные, волосы и ногти, рога и копыта у животных.

Мезодерма 1. Опорно - двигательная система: мышцы, хорда, хрящевой и костный скелет, 2. Мочеполовая система: почки, мочеточник, мочевой пузырь и половые железы – 3.Кровеносная система: кровеносные сосуды, кровь, сердце.

Энтодерма 1.Органы пищеварения: желудок, пищевод. 2.Железы(кроме кожных): поджелудочная, печень, щитовидная, часть гипофиза, надпочечники. 3.Дыхательная система: легкие, трахеи, бронхи, эпителий жабер ( у рыб).

5.Воздействие факторов окружающей среды на развивающийся зародыш.

Отрывок стих. Абу Али ибн Сина «Поэма о медицине»

О детях, находящихся 

Еще в утробе матери:

 Как следует, о том веду я речь. 

Дитя в утробе матери беречь.

Ничто зловредное его пусть не коснется, 

Пусть мать питается не как придется,

А ест еду и влагу с пользой пьет, 

Так, чтоб нормально развивался плод. 

Пускай отбросов в пище будет мало, 

Чтоб кровь она при этом очищала.

Как вы понимаете строки этого стихотворения, написанного более тысячи лет назад? Какие факторы оказывают отрицательное влияние на развитие эмбриона? (Беседа).

Сообщение студентов о факторах, действующих на развитие эмбриона.

Работа с листами в группе: напишите, какие факторы могут быть повреждающими.

Беседа, работа с листами «критические периоды развития зародыша»

      Повреждающими факторами в  критические  периоды могут быть -

1) химические вещества (в том числе  многие лекарственные средства особенно опасны для зародыша  первые месяцы развития, так  как они не выводятся из него, а накапливаются в повышенных концентрациях в его тканях и органах);

2) ионизирующее облучение;

3) голодание ( вызывает  пороки развития и даже внутриутробную гибель);

4) вирусы;

5) наркотики, никотин (нарушают развитие головного мозга) - записывается в тетрадях.

Видеофильм «Влияние алкоголя на эмбриогенез»

 6. Постэмбриональный период.

Развитие организма с момента его рождения или выхода из яйцевых оболочек до смерти называют постэмбриональным периодом. У разных организмов он имеет различную продолжительность: от нескольких часов (у бактерий) до 5000 лет (у секвойи).

Различают два основных типа постэмбрионального развития: прямое и непрямое.

Прямое развитие, при котором из тела матери или яйцевых оболочек выходит особь, отличающаяся от взрослого организма только меньшим размером (птицы, млекопитающие).

Непрямое развитие идет с превращением (метаморфозом), при котором из яйца выходит личинка, устроенная проще взрослого животного (иногда сильно отличающаяся от него); как правило, она имеет специальные личиночные органы, отсутствующие у взрослого животного, и не способна к размножению; часто личинка ведет иной образ жизни, чем взрослое животное (насекомые, амфибии). Вызывают интерес факты превращения неотенической личинки аксолотля в амбистому, превращение головастиков в лягушат под влиянием гормона щитовидной железы.

Продолжительность постэмбрионального периода у разных многоклеточных организмов различна. Например: черепахи - 100-150 лет, грифа - 117 лет, белуги - 80-100 лет, попугая - 70-95 лет, слона - 77 лет, гуся - 50-100 лет, человека - 70 лет, крокодила - 60 лет, карпа - 50-100 лет, актинии - 50-70 лет, филина - 68 лет, носорог - 45 лет, омар - 50 лет, лошадь - 40 лет, чайка - 30-45 лет, обезьяна - 35-40 лет, лев - 35 лет, уж - 30 лет, корова - 20-30 лет, кот - 27 лет, лягушка -  12-20 лет, ласточка - 9 лет, мышь - 3-4 года.

V. Обобщение и закрепление изученного материала:

1. Составление опорного конспекта.

2. Ответьте на вопросы:

Какие утверждения являются верными?

1) Онтогенез – процесс индивидуального развития живых организмов.

2) Метаморфоз – это процесс превращения личинки во взрослую особь.

3) Образование плаценты характерно для яйцекладущих животных.

4) Головастик – личиночная стадия развития лягушки

5) Внутриутробное развитие заканчивается выходом особи из яйца.

6) В  онтогенезе  выделяют  эмбриональный  и  постэмбриональный  периоды.

7) Постэмбриональный период начинается с оплодотворения.

Отве ты: 1, 2, 4, 6.

VІ. Подведение итогов занятия.

VІІ.Задание на дом.

1.                  Изучить § 26-29 учебника.

2.                  Составить кроссворд по теме «Онтогенез»

3.                  Подготовить доклад на тему: «Значение генетики для селекции и медицины», «Наследственные заболевания человека и их причины»

4.                  Подготовить реферат на тему «Успехи современной генетики в медицине и здравоохранении».

Исторические сведения.

Процесс появления и развития живых организмов интересовал людей с давних пор, но эмбриологические знания накапливались постепенно и медленно. Великий Аристотель, наблюдая за развитием цыпленка, предположил, что эмбрион образуется в результате смешения жидкостей, принадлежащих обоим родителям. Такое мнение продержалось в течение 200 лет. В XVII веке английский врач и биолог У. Гарвей проделал некоторые опыты для проверки теории Аристотеля. Будучи придворным врачом Карла I, Гарвей получил разрешение на использование для опытов оленей, обитающих в королевских угодьях. Гарвей исследовал 12 самок оленей, погибших в разные сроки после спаривания.

Первый эмбрион, извлеченный из самки оленя через несколько недель после спаривания, был очень мал и совсем не похож на взрослое животное. У оленей, погибших в более поздние сроки, зародыши были крупнее, у них было большое сходство с маленькими, только что родившимися оленятами. Так накапливались знания по эмбриологии.

Существенный вклад в эмбриологию внесли следующие ученые.

Антонии ван Левенгук (1632-1723) обнаружил в 1677 г. сперматозоиды, им впервые был изучен партеногенез у тлей.

Ян Сваммердам (1637-1680) впервые провел изучение метаморфоза насекомых.

Марчелло Мальпиги (1628-1694) принадлежат первые исследования по микроскопической анатомии развития органов зародыша курицы.

Каспар Вольф (1734-1794) считается основателем современной эмбриологии; точнее и подробнее всех своих предшественников исследовал развитие цыпленка в яйце.

Подлинным создателем эмбриологии как науки является русский ученый Карл Бэр (1792-1876), уроженец Эстляндской губернии. Он первым доказал, что при развитии всех позвоночных животных зародыш закладывается сначала из двух первичных клеточных слоев, или пластов. Бэр увидел, описал, а затем и продемонстрировал на съезде естествоиспытателей яйцевую клетку млекопитающих у вскрытой им собаки. Он открыл способ развития осевого скелета у позвоночных (из, так называемой, спинной струны-хорды). Бэр первым установил, что развитие всякого животного представляет собой процесс развертывания чего-нибудь предшествующего, или, как теперь бы сказали, постепенной дифференцировки все более сложных образований из более простых зачатков (закон дифференцировки). Наконец, Бэр первым оценил важность значения эмбриологии как науки и положил ее в основу классификации животного царства.

А.О. Ковалевский (1840-1901) известен своей знаменитой работой «История развития ланцетника». Особый интерес представляют его работы по развитию асцидий, гребневиков и голотурий, по постэмбриональному развитию насекомых и др. Изучая развитие ланцетника и распространяя полученные данные на позвоночных, Ковалевский еще раз подтвердил правильность идеи об единстве развития во всем животном царстве.

И.И.Мечников(1845-1916) особую известность приобрел исследованиями губок и медуз, т. е. низших многоклеточных. Видной идеей Мечникова явилась его теория происхождения многоклеточных организмов

А. Н. Северцов (1866-1936) является крупнейшим, из современных эмбриологов и сравнительных анатомов, создателем теории филэмбриогенеза

Воздействие факторов окружающей среды на развивающийся зародыш.

Влияние условий окружающей среды на развитие эмбриона. В эмбриональном периоде развитие любого организма зависит от условий окружающей среды. Причем в большей степени эта зависимость проявляется у беспозвоночных животных. Яйца птиц практически изолированы от окружающей среды, а оптимальную температуру для зародыша обеспечивают родители при высиживании. У плацентарных млекопитающих «посредником» между зародышем и окружающей средой является организм матери, от которого эмбрион получает питание, кислород, тепло. Интенсивно делящиеся клетки зародыша весьма чувствительны к неблагоприятным воздействиям, которые могут привести к различным нарушениям в формирующемся организме. Опаснее всего воздействие химических веществ, способных проникать через плаценту в эмбрион. В частности, к таким веществам относятся алкоголь и никотин. Родившийся у курящей или пьющей матери ребенок может быть абсолютно нормальным внешне, но все равно будут повреждены его нервная и эндокринная системы. Более того, ребенок рождается с алкогольной или никотиновой зависимостью, а использование снотворного талидомида в Западной Европе в 50-е годы привело к рождению нескольких тысяч уродов от матерей, которые принимали патентованное снотворное; недостаток витаминов группы В может стать причиной ряда морфологических уродств, в том числе и внутренних органов (сердца, печени). Антибиотик актиномицин, не оказывая влияния на организм матери, у зародышей нарушает формирование органов и тканей, особенно глаз и мозга. Избыток некоторых гормонов может стать причиной аномалий развития. После введения кортизона (гормон надпочечников) самкам крыс на 12-й день беременности у всех зародышей сформировалась волчья пасть; шумовой стресс у беременных крыс приводит к нарушению формирования скелета и ряду других дефектов у плодов; причиной уродств являются токсины паразитов.

Тема «Законы генетики, установленные Г. Менделем. Генетика пола. Сцепленное с полом наследование».

Цели:  изучить законы Г.Менделя и выявить их цитологическую основу,  познакомить с генетической символикой,   научить записывать схемы скрещивания,  развивать логическое мышление, умение сопоставлять, анализировать, развивать познавательный интерес к науке, повышать мотивацию к достижению хороших результатов в обучении через изучение личностных качеств ученых- генетиков,  воспитывать умение работать в парах, элементы коммуникативного общения.

Тип: урок изучения и первичного закрепления новых знаний.

Вид: проблемный, частично – поисковый.

Оборудование: презентация для интерактивной доски; учебник; тетради; лист самооценки;

Ход занятия:

I.                   Организационный момент.                                                                                                                     1. Мотивация учащихся.

Девиз  занятия:

 В любых делах при максимуме сложностей

Подход к проблеме все-таки один:

Желанье – это множество возможностей,

А нежеланье – множество причин

ІІ. Актуализация опорных знаний -  беседа.

Назовите 2 основных свойства всего живого, которые изучает наука генетика? (наследственность и изменчивость). А что такое наследственность? (это способность живых организмов передавать признаки из поколения в поколение). А что такое изменчивость? (это способность живых организмов приобретать новые признаки и свойства, в результате изменений структуры наследственного материала или возникновения новых комбинаций генов).

ІІІ.  Изложение нового материала.

Человека всегда волновал вопрос «Как передаются наследственные признаки?».  Многие ученые объяснить передачу наследственных признаков не могли.

Еще с глубокой древности человек начал 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 потомках 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. Среди ученых в середине XIX века прочно утвердилось мнение: «Что закон наследственности заключается в том, что никакого закона наследственности нет».

Как вы помните из наших прошлых бесед Мендель ставил свои опыты на растении горох огородный.  А почему именно горох? И что сделало горох таким  удачным объектом?

1. самоопыляемое растение, т.е. цветок закрыт, следовательно, исключается попадание чужой пыльцы.

2. дает много семян, Мендель был математиком и зная теорию вероятности понимал, что для достоверных результатов нужно большое количество материала.

3. легко выращивать

Закономерности наследования признаков, выделенные Менделем принято формулировать в виде законов, носящих его имя. Их три, с двумя из которых мы сейчас познакомимся.

Для  иллюстрации первого закона Менделя давайте воспроизведем ход рассуждений ученого. Он брал горох гомозиготный по генотипу.

Данное скрещивание двух организмов, отличающихся друг от друга по одной паре признаков, называется моногибридным скрещиванием.

При таком скрещивании прослеживается наследование только двух вариантов одного признака, развитие которого обусловлено парой аллельных генов.

Мендель рассмотрел признак цвета семян, причем взаимоисключающие варианты желтый и зеленый. Все остальные признаки во внимание не  принимал.

Составим схему скрещивания:

            желт                  зел

 Р:    ♀АА  ×  ♂аа

G:                                                

 

F1:             Аа

                                             желт.

Т.е. из схемы  мы видим, что если скрестить растения гороха с зелеными и желтыми семенами, то у всех полученных потомков (гибридов) семена будет желтыми. Значит, из каждой пары наследуемых признаков проявляется только один. Второй признак как бы исчезает и не  развивается.

Преобладание у гибрида признака одного из родителей Мендель назвал доминированием, а признак доминантным, а противоположный, т.е. подавляемый- рецессивным.

Назовите доминантный признак (желтый), а рецессивный (зеленый).

Мы видим, что в первом поколении проявилось единообразие. Отсюда первый закон Менделя и получил название «Закон единообразия первого поколения» или доминирование.

Сформулировать его можно следующим образом: при скрещивании двух гомозиготных организмов, отличающихся по одной паре альтернативных признаков, все первое поколение будет единообразным и нести признак одного из родителей.

Если потомков первого поколения, одинаковых по изучаемому признаку, скрестить между собой, то во втором поколении признаки обоих родителей проявляются в определенном числовом соотношении.

        желт                          зел

F1:    ♀АА     ×     ♂аа

 

G:                                                                                             расщепление по генотипу: 1:2:1

                                                                                         расщепление по фенотипу: 3:1

    F2:   АА     Аа      Аа    аа

            желт.          желт.         желт.      зел.

    Мы с вами видим, что наблюдается расщепление. т.е. часть потомства несет доминантный признак (3/4 особей), а часть потомства рецессивный (1/4 особей).

     Второй закон Менделя можно сформулировать  следующим образом: гибриды первого поколения при дальнейшем размножении расщепляются. Наблюдается расщепление по фенотипу 1:3, по генотипу 1:2:1.

     На основе полученных результатов Мендель высказал гениальную догадку, которая была подтверждена всем развитием науки генетики. Это главный вывод из всех его работ. Он таков: гаметы с генетической точки зрения чисты, т.е. несут только один ген из аллельной пары.

     Это было названо правилом  «чистоты гамет»: при образовании половых клеток в каждую гаметы попадает только один ген из аллельной пары.

V. Закрепление изученного материала.

Генетическое лото.   

У вас на столах есть карточки  2 –х видов: на одних написаны термины, на других – формулировка терминов. Вы должны правильно составить пары, т.е. найти соответствие.   После выполнения задания группами – проверка.

1. Какие типы гамет образуют растения, имеющие генотипы:     а) ВВ     б) Вв     в) вв 2. У человека карий цвет глаз К доминирует над голубым   к . Какой цвет глаз у людей, имеющих следующие генотипы:     а) Кк     б) кК     в) КК     г) кК	У крупного рогатого скота черная масть доминирует над красной. Каким будет потомство у гомозиготной  коровы и красного быка?	При скрещивании растения, выросшего из черного семени с белосеменным получены черные семена. Можно ли определить генотип материнского растения?
Равномерная окраска арбузов наследуется как рецессивный признак. Какое потомство получится от скрещивания двух гетерозиготных растений с полосатыми плодами?	У супругов, страдающих дальнозоркостью, родился ребенок с нормальным зрением. Известно, что ген дальнозоркости доминирует над геном нормального зрения. Какова  вероятность появления в этой семье ребенка с дальнозоркостью?	У человека ген длинных ресниц доминирует над геном коротких ресниц. Женщина с длинными ресницами, у отца которой ресницы были короткими, вышла замуж за мужчину с короткими ресницами. Выясните какова вероятность рождения в данной семье ребенка с длинными реницами.

VI. Домашнее задание.

Записи в тетради, решить задачи.

Генетическое лото

1.Участок молекулы ДНК, отвечающий за один признак.	А. Генотип
2.Участок хромосомы, в котором расположен ген.	Б.Фенотип
3.Гены, расположенные в одних и тех же локусах гомологичных хромосом, контролирующие разви­тие альтернативного признака.	В. Наследственность
4.Совокупность наследственных (внутренних) признаков организма.	Г. Ген
2.     5.Зигота (особь), имеющая одинаковые аллели данного гена и не дающая в потомстве расщепление по данному признаку.	Д. Аллельные гены
6.Зигота (особь), имеющая два разных аллеля по данному гену.	Е. Доминирование
7.Совокупность признаков и свойств, проявляющихся при взаимодействии генотипа и среды.	Ж. Локус
8.Явление преобладания признака	З. Гетерозигота
9.Противоположный доминантному, внешне исчезающий признак	И.Гомозигота
10.Свойство организмов передавать свои признаки и особенности развития следующим поколениям	К. Рецессивный

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10

Тема "Закономерности изменчивости. Генотипическая изменчивость. Модификационная изменчивость. Генетика- теоретическая основа селекции"

Цель: Познакомить учащихся с понятием “изменчивость”, дать характеристику генотипической изменчивости. Определить характер проявления мутаций. Причины, факторы, вызывающие мутации. Свойства и последствия мутации. Создать у учеников определенный уровень мотивации и ориентировочную основу действий с новым материалом.

Оборудование: компьютер, мультемедийный проектор, экран, слайды, доска, таблица “виды размножения”.

Запись на доске: мутации, спонтанные, индуцированные 

Ход занятия:

I.                                    Организационный момент

II.                                    Актуализация опорных знаний

·                                 Дайте определение генетики как науки

·                                 Что такое наследственность? 

·                                 Что такое фенотип

·                                 Что такое генотип? 

ІІІ. Изучение нового материала : Наряду со свойствами наследственности организм обладает еще и изменчивостью.

Сегодня мы поговорим о изменчивости, выясним какие виды изменчивости есть, что представляют собой мутации, как они возникают и насколько они вредны или полезны. Учитель:

Изменчивость бывает фенотипическая, которая возникает под действием окружающей среды и не наследуется игенотипическая, которая определяется генотипом и сохраняется в ряду поколений

Слайд (приложение 1)

Изменчивость (запись в тетради)

Наследственная ( генотипическая) ненаследственная ( фенотипическая)

(Фронтальное закрепление определения: опрос по рядам, затем в каждой паре повторяются определения друг другу, запись в тетрадь по памяти).

Какая изменчивость называется фенотипической или не наследственной?

Какая изменчивость называется генотипической или наследственной? .

Мы на этом занятии уделим внимание генотипической, наследственной или как назвал ее Ч.Дарвин неопределенной изменчивости, подчеркивая тем самым ее случайный, ненаправленный характер и относительную редкость.

Генотипическая изменчивость подразделяется на комбинативную и мутационную.

Генотипическая изменчивость (запись в тетради)

Комбинативная мутационная

– генная

– хромосомная

– геномная

Каждый организм уникален по своему генотипу, а в процессе полового размножения происходит обмен участками хромосом.

Учитель:

Какой процесс изображен?

При этом структура самих генов и хромосом остается той же, что и раньше у родителей, но меняются сочетания наследственных задатков, т.е., комбинаций. 

Комбинативная изменчивость обеспечивает приспособленность организмов к меняющимся условиям среды. Широко используется в селекции для соединения в одном организме ценных признаков разных пород и сортов.

Наследственные изменения генетического материала называют – мутациями.( от латинского мутацио –изменения).

(Фронтальное закрепление определения: опрашиваются подряд 3-4 человека, затем в каждой паре повторяется определение друг другу, запись в тетрадь по памяти).

Мутации бывают доминантные и рецессивные. Какие мутации будут преобладать? Почему? Вы можете воспользоваться подсказкой на стр.198 учебника (запись на доске).

Мутационная изменчивость бывает генная, хромосомная и геномная. Рассмотрим каждый вид. Генные мутацииприводят к изменению структуры ДНК: нарушение порядка нуклеотидов при этом изменяется кодируемый белок. Например, серповидноклеточная анемия. Хромосомная мутация также приводит к изменению структурыхромосом : потеря участка, удвоение фрагмента хромосом, поворот части хромосом на 180 градусов. Многие хромосомные мутации снижают жизнеспособность организма – полулетальные.

Геномные мутации приводят к изменению количества хромосом в кариотипе. Например, полиплоидия. Для большинства животных и человека полиплоидия оказывается летальной мутацией.

Мутационная 

Генная (изменение структуры гена)

– изменение ДНК

– нарушение порядка нуклеотидов

Геномные (изменение количества хромосом в кариотипе)

Хромосомные (изменение структуры хромосом)

– потеря участка хромосом

– удвоение фрагмента хромосом

– поворот части хромосом на 180

И так еще раз посмотрите слайд проговорите про себя, а затем расскажите о разновидностях мутаций друг другу. (Работа по парам).

Скажите в чем различие между комбинативной и мутационной изменчивостью?

Обратите внимание на слайд. По исходу, для организма какие могут быть мутации?Летальные – не совместимые с жизнью; полулетальные –снижающие жизнеспособность; нейтральные– повышающие приспособленность и жизнеспособность организмов.Выясним, в каких клетках возникают мутации. Если мы говорим о “наследственности” и “изменчивости”, то о каком свойстве живого организма нужно вспомнить?

Показатели	Бесполое размножение	Половое размножение
Число родительских особей	Одна	Обычно две
Исходные клетки	соматические клетки	Специализированные клетки
Сущность каждой формы	Дочерняя форма является точной копией родительской	Дочерняя форма наследует генетический материал из двух разных источников,

В как вы думаете, в каких клетках могут возникать мутации? (Дискуссия)

Вероятно, мутации могут возникать как в соматических, так и в половых клетках, потому что они способны передавать наследственные признаки.

Действительно мутации могут возникнуть в соматических и в половых клетках.

Генеративные  (в половых клетках)  обнаруживаются только  в следующем поколении.  половом размножении.

Соматические  (в клетках тела) проявляются у данного организма и не передаются потомству при

Теперь давайте повторим то, что мы только что узнали.

(Фронтальный опрос)

Что такое генотипическая изменчивость?

Как ее еще иначе можно назвать?

Какие виды генотипической изменчивости вы знаете?

Поясните, как понять “комбинативная изменчивость”?

Сколько разновидностей мутаций?

Что можно сказать о генной мутации?

Что можно сказать о хромосомной мутации?

   Спонтанные: Индуцированные:

– в естественных условиях	– при направленном воздействии
– под действием мутагенных факторов	мутагенного фактора
– без вмешательства человека	– с вмешательством человека
– служат исходным материалом для	– служит исходным материалом
естественного отбора	для искусственного отбора

И так самостоятельно определите свойства мутации, воспользуйтесь учебником на стр.200. (анализ, беседа, запись в тетради)

ІV. Домашнее задание