МКОУ «СОШ №3» с. п. Сармаково Зольского Муниципального района Кабардино-Балкарской республики.

Тема открытого урока по биологии 10 класс «Основные понятия и символы генетики. Лабораторная работа «Дрозофила как объект генетических исследований»

11.03.2024.

Провела учитель биологии высшей квалификационной категории -

              Махова Эльмира Хамидбиевна

Тема: Основные понятия и символы генетики. Лабораторная работа «Дрозофила как объект генетических исследований

 Цель: знакомство обучающихся с основными методами изучения наследственности и изменчивости.

Задачи:

образовательные:

• Познакомиться с механизмами наследственности при моногибридном скрещивании;
• установить взаимосвязь использования генетических знаний для прогнозирования появления наследственных болезней, разных признаков у человека и их диагностику;
• рассмотреть влияние наследственных изменений на поведение человека;
• сформировать у учащихся понятия: моногибридное скрещивание, аллели, альтернативные признаки, генотип, фенотип, гетерозигота, гомозигота, доминантный признак, рецессивный признак.

развивающие:

• развивать активность, мышление, ум;
• развивать навыки решения генетических задач;
• развивать умение устанавливать соответствие.

воспитательные:

• воспитывать научно-материалистическое мировоззрение;
• способствовать заинтересованности обучающихся в изучении генетики.

Оборудование: презентация,  мультимедийный проектор. Плакаты. Лабораторные инструменты. Учебники и тетради.

Тип урока: Формирование новых знаний. С использование шоу-технологии.

Форма организации: урок формирования новых знаний с применением ИКТ.

                                                           ХОД УРОКА:

1. Организационный момент: приветствие учащихся, готовность к уроку.
2. Актуализация знаний: мотивация к изучению нового материала.(сообщаю о том, что будет необычный формат урока, на уроке используются шоу-технологии, будут использованы сюжеты и декорации  из фильма «Гари Потер». В конце урока будет избран  обладатель «Властелина кольца» по глубоким знаниям в разделе «Генетика» по теме. Ведь знание - это Свет! А не знание - тьма! (LUMOS – Да будет свет! С этими волшебными словами начинаем наш урок!

   -Учитель. На Руси при выборе невесты родители принимали во внимание не только внешность, но и нрав. Особенно ценился миролюбивый характер, уступчивость, покладистость. Смотрели, какова работница и какое у неё здоровье, а проверяли так: накануне свадьбы приходили сваты, приносили угощения; сколько съест невеста - таково и здоровье, "чем больше - тем лучше".

Говорили: "Жену выбирай не глазами, а ушами", Брали "по хорошей славе". А еще присматривались к родне невесты до пятого колена: смотрели, нет ли пьяниц, буянов, сумасшедших. Даже пословица была: "Выбирай корову по рогам, а невесту по родам. Что лежало в основе такого серьезного подхода в выборе спутницы жизни? (гены, генетика).  Правильно, а если точнее «Генетика – наука о закономерностях наследственности и изменчивости». Запишите тему в тетрадях.

Учитель: Итак сегодня продолжаем изучать новый раздел общей биологии «Основы генетики». То есть мы будем говорить о наследственности. Как сказал российский и советский кинорежиссер Николай Левицкий «То, что нам написано на роду, надо ещё правильно прочитать». А чтением этого «письма» занимается, как вы думаете, какая наука? (Генетика)

 Для начала ответим на вопросы в форме игры «Самый сильный»!

- 1) Кто является основоположником метода гибридизаций?

-2) Кем был, Грегор Мендель в молодости?

-3) Где он жил?

-4) Где он проводил свои эксперименты с горохами?

-5) Чистая линия – это?

-6) Какой символикой он пользовался для определения свойств семян горохов?

-7) что такое ген?

-8) Что изучает гегнетика?

-9) нуклеотид – это?

-10)что такое геном?

Тот, кто набирает больше баллов в опросе тот и получает возможность стать учителем Дамблдором школы волшебства «OKSFORD»

Астемир, произносит предварительную речь о том, что случайности не случайны! На экране видео,  солнечная система во Вселенной и называет число год и местонахождение школы (геопозицию).

                  После просит вынести черный ящик и говорит, что в этом ящике находятся волшебных профессий. 

       Люмос - Да будет Свет! С этими словами он просит поднять руки тем, кто подготовил презентации.

Выходят и показывают свои презентации и рассказывают по теме:

После их выступлений накидывается плащ на плечи.

И называет их учениками «Школы волшебства Хогвардс»

Алина Бирмамитова

                         Автобиография

Основоположником генетики был Грегор Иоганн Мендель.

Коротко о биографии Менделя - доклад ученика. (Алина) Родился 22 июля 1822 г. в Хайзендорфе (Австро-Венгрия; ныне Гинчице,Чехия). Сын крестьянина.

Окончив в 1843 г. университет в Ольмюце, Мендель ушёл в Августинский монастырь Святого Фомы в Брюнне (ныне Брно, Чехия) и там принял имя Грегор, а через год стал священником.

В 1851—1853 гг. как вольнослушатель Венского университета он изучал физику, химию, зоологию, ботанику и математику. В маленьком приходском саду, начиная с 1856 г., Мендель проводил эксперименты скрещивая разные сорта гороха между собой и получал гибриды, в конце концов приведшие к сенсационному открытию законов наследования признаков. 8 февраля и 8 марта 1865 г. учёный выступил на заседаниях Общества естествознания в Брюнне с рассказом о закономерностях, которые обнаружил (впоследствии эту сферу знания назовут генетикой).

Естествоиспытатели, первыми услышавшие доклады Менделя, не задали учёному ни одного вопроса. Его вышедший в 1866 г. труд «Эксперименты с растительными гибридами» не вызвал какого-либо отклика. Лишь в 1900 г. сразу три биолога, X. де Фриз (Нидерланды), К. Корренс (Германия) и Э. Чермак (Австрия), проведя независимо друг от друга собственные опыты, убедились в справедливости выводов аббата из Брюнна.

Слава пришла к Менделю уже после смерти (он скончался 6 января 1884 г.), и учение о наследственности было заслуженно названо менделизмом.

(Сажает со словами Нокс - на латыни, тушите свет)

Астемир, просит отметить баллы ассистентам!

                                Формирование новых знаний.

слово Алене с презентацией.

Выходит Алена и излагает новый материал.

(раздает по группам тесты и просит выполнить до конца урока)

      Астемир, рассказывает  как решать элементарную генетическую задачу на моногибридное скрещивание у доски.

Учитель: Итак, он взял два сорта гороха, один из которых имел желтые семена, другой – зеленые. Это альтернативные признаки. Запишите: альтернативные признаки – противоположные качества одного признака, гена (карие и голубые глаза, желтая и зеленая окраска семян гороха). Мендель скрестил эти растения разных сортов между собой и получил гибриды. Поэтому его метод называется гибридологическим. Скрещивание форм, отличающихся друг от друга по одной паре изучаемых альтернативных признаков называют моногибридным скрещиванием. В результате скрещивания в первом поколении семена всех гибридов имели желтую окраску, не было ни одного гороха с.  зелеными семенами

Исходя из этого он установил свой первый закон – закон единообразия гибридов первого поколения, который звучит следующим образом: все гибриды в первом поколении всегда наследуют признак лишь одного родителя. Значит желтая окраска у семян гороха сильная, а зеленая слабая. В генетике сильные гены называют «доминантными», а слабые «рецессивными». Желтая окраска доминантная (сильная), зеленая – рецессивная (слабая). Мендель предположил, что присутствуют некие «наследственный факторы», которые определяют развитие признаков. Во времена Г.Менделя еще не было термина «ген», вместо этого он пользовался понятием «наследственный фактор», но мы будем говорить «ген». Доминантные гены принято выражать через большие буквы, а рецессивные – через маленькие. Например, через «А» и «а». То сеть А-ген желтой окраски, а а-ген зеленой окраски. Ген А и а являются аллелями - различные формы одного и того же гена, расположенные в одинаковых участках (локусах) гомологичных хромосом. Исходя из этого можно составить схему скрещивания.

Учитель составляет схему скрещивания на доске. Объясняет. Буквой Р1 обозначают родительские особи первого поколения. Р-от лат.слова parenta –родители. Далее пишут значок женского организма, значок скрещивания, значок мужского организма. Под черточкой обозначают признак организма, над черточкой – гены, обозначают буквами. Желтый цвет – доминантный признак, обозначают АА, зеленый цвет –рецессивный признак – аа. Почему пишем по две буквы АА и аа?( Потому что соматические клетки имеют диплоидный (двойной) набор хромосом, поэтому и гены в них двойные). Ниже пишем букву G –гаметы. Горох с желтыми семенами образует гаметы только с геном А. а горох с зелеными семенами - только а. Почему в гаметах пишем по одной букве? (потому что гаметы образуются после мейоза и поэтому в них гаплоидный (одинарный набор хромосом, следовательно, и гены в них одинарные). Ниже пишем F1 – гибриды первого поколения. Под черточкой пишем признак – желтый цвет, над черточкой гены. Какие будут гены? (Аа, т.к. после оплодотворения гены объединяются, восстанавливается диплоидный набор хромосом. А от одного родителя, а – от второго). Аа – это «генотип» - совокупность генов организма, «желтый» и «зеленый» цвет – фенотип – совокупность признаков организма. Запишите.

Далее Мендель скрестил между собой полученные гибриды. Составляем схему скрещивания. Р2 – родители второго поколения …(учитель объясняет и составляет схему на доске). В F2 получились семена желтые и зеленые в соотношении 3:1, не смотря на то, что ни один из родительских особей не имел зеленую окраску. То есть наблюдается расщепление признаков. На основе этого Мендель сформулировал свой второй закон: при скрещивании гибридов первого поколения, различающихся между собой по одной паре альтернативных признаков, наблюдается расщепление в потомстве второго поколения наблюдается расщепление по фенотипу — 3:1, по генотипу: 1:2:1,

Т.о.. мы получили гентотипы: АА, Аа и аа. Генотипы АА и аа называются гомозиготным (гомо-одинаково), Аа-гетерозиготным (гетеро-разный).

У других организмов, в том числе и у человека, наследование признаков происходит по такому же принципу. То есть тоже есть доминантные и рецессивные признаки. Например карие глаза доминантный признак, а голубые – рецессивный, положительный резус-фактор – доминантный, отрицательный резус-фактор – рецессивный. Полидактилия (шестипалость 0 – дом.признак, пятипалость – рецессивный и т.д.

 Дарина Темирчиева о Дрозофилах (презентация)

(Сажает со словами Нокс)

Далее проводится Лабораторная работа с божьими коровками, проводит его Алина.

Результаты по лабораторной работе помогает сложить Инал Тяжгов

 Заключение и закрепление проводит учитель (либо наиболее отличившийся ученик).

Вопросы к закреплению.

Почему он брал именно горох? 

 Преимущества гороха огородного как объекта для опытов:

- Легко выращивать, имеет

короткий период развития

- Имеет многочисленное потомство

- Много сортов, чётко

различающихся по ряду

признаков

- Самоопыляющееся растение

- Возможно искусственное

скрещивание сортов, гибриды

плодовиты.

Рефлексия подсчет баллов и выбор лучшего магистра и «Властелина кольца».

Выставление оценок.

Домашнее задание

1. Составить родословную, с указанием наследственных признаков (цвет глаз, волос, группу крови, резус-фактор, наследственные болезни и т.д.) по возможности максимально подробно (родители, бабушки, дедушки, братья, сестры, племянники)
2. У томатов красная окраска плода доминирует над желтой. Переопылили два растения с красной окраской плодов: одно было гомозиготным, другое гетерозиготным. Растения с какими плодами вырастут в первом поколений.

                                                 Лабораторная работа

Тема: «Определение доминантных и рецессивных признаков у божьей коровки.

                      Оборудование и материалы:

1.    Микроскопы, лупы.

2.    Предметные и покровные стекла, кисточки, пинцеты, препаровальные иглы.

3.    Пробирки с наркотизированными линиями дрозофилы: дикого типа, white, black, vermillion, scarlet, cut, muller-5, vestigial, yellow cut vermillion, vestigial scarlet.(вместо них собрали мертвые тушки божьих коровок.

       Ход работы

     1.Рассмотреть под лупой и отметить длину тела.

     2. Окраска божьей коровки.

     3. Найти черные либо белые пятна на теле и подсчитать их.

     4. Занести результаты в таблицу.  

Выводы: