Урок "Селекция микроорганизмов. Биотехнология"
Задачи урока:
- Повторить
материал и проконтролировать знания учащихся по теме “Селекция животных”
- Сформировать
у учащихся представление об основных методах селекционной работы с микроорганизмами.
- Научить
школьников обосновывать значение метода искусственного мутагенеза для
процесса выведения новых штаммов микроорганизмов.
- Познакомить
учащихся с основными направлениями биотехнологии.
- Убедить
учащихся в том, что биотехнология является гармоничным соединением
современных научных знаний и практической деятельности, нацеленных на
оптимальное решение народнохозяйственных проблем и задач.
- Продолжить
развитие познавательного интереса у старшеклассников к изучению проблем
современной селекции.
Оборудование: презентация, тест,
кроссворды по теме “Селекция животных”, пластилин двух цветов, компьютер, диск
“Биотехнология”.
План урока:
I. Организационный момент
II. Актуализация опорных знаний
III. Изучение новой темы
IV. Закрепление изученного материала
V. Домашнее задание
Ход урока
I.
Организационный момент. (Вступительное слово учителя).
II.
Актуализация опорных знаний.
Проводится в форме фронтального опроса. Трое учащихся получают
индивидуальные задания: тест с выбором одного правильного ответа и кроссворд.
Вопросы для опроса:
- Какую
тему мы рассматривали на прошлом уроке?
- Что
такое селекция?
- Дайте
определение сорту, породе, штамму?
- Какие
методы используют селекционеры в работе с животными? (слайд )
- Искусственный
отбор? Виды?
- Что
такое гибридизация? Виды?
- К чему
приводит инбридинг?
- Аутбридинг?
Виды?
- Каким
способом вывели этих животных? (слайд )
- Ответить
на вопросы слайда.
- .Задание
на внимательность. (слайд )
III.
Объяснение нового материала.
- Вводное
слово.
- Понятие
о биотехнологии
- Свойства
микроорганизмов и применение.
- Методы
селекции микроорганизмов.
1. Вводное слово. Численность
популяции любых видов живых
организмов держится примерно на одном уровне, потому что на них
действует ограничивающий фактор. У человека действие ограничивающего фактора
ослаблено, так как он является биосоциальным существом. (Слайд).
Удвоение численности вида Человек разумный происходит с
невероятно большой для планеты скоростью. (Слайд )
В 1980 г. на Земле насчитывалось 4,5 млрд. человек, от которых
ежегодно рождается 80 млн. детей. В настоящее время на планете - 6 млрд.
человек. 10 млрд. человек Земля не прокормит, и встанет вопрос о регуляции
численности населения! Чтобы этого не произошло, нужно удовлетворять
возрастающие потребности людей в продуктах питания.(слайд)
Всех их надо одевать, поить, кормить, лечить... Какие бы мы не
выводили высокопродуктивные сорта растение и породы животных, Земля не в
состоянии прокормить 10 млрд. человек. Тогда перед человечеством станет вопрос
о регуляции численности людей. Страшно даже подумать о том, какими методами это
будет достигаться, и что будет твориться.
Конечно, природа сама старается поправить ситуацию (заработал
ген гомосексуализма, рождается много генетических уродов, довольно частыми
стали природные катастрофы), но… Нужны принципиально новые технологии
производства. К счастью такая многоотраслевая наука недавно появилась - это
биотехнология . (слайд )
2. Понятие о биотехнологии
Биотехнология - наука об использовании живых организмов, их
биологических особенностей и процессов жизнедеятельности в производстве
необходимых человеку веществ. Хотя эта наука молодая, но настолько важная, что
даже в такой маленькой республике, как наша РСО-Алания, уже в двух ВУЗах
открыты факультеты биотехнологии.
Основным объектом, используемым в биотехнологических процессах,
являются микроорганизмы. Поэтому мы будем рассматривать на уроке именно методы
селекции микроорганизмов.
Микроорганизмы - это группа прокариотических и эукариотических
одноклеточных микроскопических организмов.
Наука, изучающая микроорганизмы, называется микробиологией.
3. Свойство микроорганизмов и применение
Если вы помните, то в предыдущих курсах биологии при
рассмотрении царства Бактерии я много говорила о вреде, который приносят
человечеству бактерии, вызывая пандемии и эпидемии (слайд). А сегодня я говорю
вам, что они наша последняя надежда на выживание.
Так каким и же признаками должны обладать бактерии, если на них
возлагается такая почетная миссия, как спасение человечества от голода, болезней
и холода. (слайд)
Теперь посмотрим, где же применяются, и на что способны микробы.
(слайд)
4. Методы селекции микроорганизмов
Продуктивность диких форм бактерий невысокая, поэтому человек
совершенствует и выводит новые штаммы. (слайд)
В селекции микроорганизмов применяют традиционные и новейшие
методы. К традиционным методам относят экспериментальный мутагенез и отбор по
продуктивности. Экспериментальный мутагенез - это воздействие на организм
различных мутагенов с целью получения мутации. Этот метод имеет свои
особенности при селекции бактерий:
- у селекционера имеется неограниченное количество материала для
работы: за считанные дни в чашках Петри или пробирках на питательных средах
можно вырастить бактерий
- значительно меньшее количество генов, их генетическая
регуляция более простая, взаимодействия генов просты или отсутствуют миллиарды
клеток;
- более эффективное использование мутационного процесса,
поскольку геном микроорганизмов гаплоидный, что позволяет выявить любые мутации
уже в первом поколении;
- простота генетической организации (слайд)
Но возможности традиционной селекции ограничены. Успехи же таких
наук как молекулярная биология и генетика в изучении микроорганизмов, а так же
возрастающие потребности практического использования микробных продуктов
привели к созданию новейших методов целенаправленного и контролируемого
получения микроорганизмов с заданными свойствами. (слайд)
К новейшим методам селекции относят генную инженерию. (слайд ).
В генной инженерии используют два способа:
- выделение нужного гена из генома одного организма и внедрение
его в геном бактерий;
- синтез искусственным путем гена и внедрение его в геном
бактерий. (слайд)
IV.
Обобщение и закрепление полученных знаний. Проводиться с помощью вопросов.
1. Какими методами селекционеры работают с микроорганизмами?
2. Где применяются микроорганизмы?
3. Что такое биотехнология?
Далее с помощью пластилина двух цветов показывается методика
внедрения гена инсулина в кольцевую молекулу кишечной палочки.
V. Задание
на дом. §67
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.