Урок № 4

Тема: Основні поняття генетики

 Цілі уроку: розглянути основні поняття генетики, предмет і цілі цієї науки, розвивати вміння аналізу й синтезу інформації, виховувати повагу до науки, розуміння необхідності проведення наукових досліджень та їх значення для існування людства.

О бладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації з портретами Г. Менделя та інших видатних генетиків, таблиці з визначеннями основних генетичних понять, фотографії або малюнки сортів рослин і порід тварин, виведених завдяки досягненням генетики.

Базові поняття й терміни: генетика, ген, алель, домінування, гомозигота, гетерозигота, генотип, фенотип, селекція, спадковість, мінливість.

Хід уроку

І. Організаційний етап

II. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнів

Питання для бесіди

1. Які переваги має статеве розмноження порівняно з нестатевим?

2. Як відбувається процес сперматогенезу?

3. Як відбувається процес овогенезу?

III. Вивчення нового матеріалу

Розповідь учителя з елементами бесіди

Генетика (від грецьк. генезис — походження) — наука про спадковість і мінливість живих організмів. В її основу були покладені закономірності спадковості, виявлені Г. Менделем під час вивчення різних сортів і гібридів гороху в 1860-х роках. Народження генетики відносять до 1900 року, коли Х. де Фріз, К. Корренс і Є. Ч ермак повторно відкрили закон Г. Менделя. Залежно від об’єкта дослідження виділяють генетику рослин, тварин, мікроорганізмів і людини тощо. Сам термін «генетика» було запропоновано англійським генетиком В. Бетсоном 1905 року.

Генетика як наука виникла внаслідок практичних потреб. Підчас розведення домашніх тварин і культурних рослин здавна використовувалася гібридизація порід або сортів, які відрізнялися між собою за певними ознаками. Порівнюючи гібриди з вихідними формами, практики давно помітили деякі особливості успадкування ознак. А поєднання багаторічних спостережень і потреби підвищення врожайності й ефективності сільського господарства і стало причиною бурхливого розвитку генетики у ХХ столітті.

На вивченні генетичних закономірностей ґрунтуються технології створення нових і покращення існуючих порід домашніх тварин, сортів культурних рослин, а також мікроорганізмів, які використовуються у фармацевтичній промисловості й медицині. Велике значення має генетика для медицини та ветеринарії, оскільки багато хвороб людини і тварин є спадковими та для їх діагностики, лікування й профілактики потрібні генетичні дослідження.

Основні терміни й поняття генетики

Ген — дискретна функціональна одиниця спадковості, з допомогою якої відбувається запис, зберігання та передача генетичної інформації в ряді поколінь, певна ділянка молекули ДНК (або РНК у деяких вірусів), розташована на певній ділянці (у певному локусі) хромосоми еукаріотів, у бактеріальній хромосомі чи плазміді у прокаріотів або в молекулі нуклеїнової кислоти вірісів. Алель — один з можливих станів (варіантів) гена. Домінантний алель — алель, який пригнічує  прояв іншого алеля певного гена. Залежно від ступеня пригнічення виділяють повне чи неповне домінування.

Рецесивний алель — алель, прояв якого пригнічується іншим алелем певного гена.

Алель дикого типу — алель, який поширений у природних популяціях певного виду й обумовлює розвиток ознак, що є характерними для цього виду.

Локус — місце розташування алелей певного гена на хромосомі.

Гомозигота — диплоїдна або поліплоїдна клітина (особина), гомологічні хромосоми якої мають однакові алелі певного гена. У гомозиготному стані проявляються і домінантні, і рецесивні алелі.

Гетерозигота — диплоїдна або поліплоїдна клітина (особина), гомологічні хромосоми якої мають різні алелі певного гена. У гетерозиготному стані в разі повного домінування проявляється дія домінантного алеля, а за неповного домінування ознака має проміжне вираження між домінантним і рецесивним алелями.

Гемізигота — диплоїдна клітина (особина), яка має лише один алель певного гена. Цей стан виникає внаслідок того, що в деяких видів особини однієї зі статей мають дві різні статеві хромосоми або лише одну статеву хромосому.

Генотип — сукупність усіх генів клітини, локалізованих у ядрі (у хромосомах) або в різних реплікуючих структурах цитоплазми (пластидах, мітохондріях, плазмідах). Генотип — це спадкова основа організму єдина система взаємодіючих генів, тому прояв кожного гена залежить від його генотипного середовища. Генотип — носій генетичної інформації, який контролює формування всіх ознак організму, тобто його фенотипу. Фенотип — сукупність властивостей і ознак організму, що склалися на основі взаємодії генотипу з умовами зовнішнього середовища. Фенотип ніколи не відображає генотип цілком, а лише ту його частину, яка реалізується в певних умовах онтогенезу. У процесі розвитку організму фенотип змінюється. Межі, в яких змінюються фенотипові прояви генотипу, називаються нормою реакції. Спадковість — здатність живих організмів передавати особинам наступного покоління морфоанатомічні, фізіологічні, біохімічні особливості своєї організації, а також характерні риси становлення цих особливостей у процесі онтогенезу. Мінливість — властивість організму змінювати свою морфофізіологічну організацію (що зумовлює різноманітність індивідів, популяцій, рас), а також набувати нових ознак у процесі індивідуального розвитку.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнів

Дати відповіді на питання:

1. Що вивчає генетика?

2. Що таке ген?

3. Чим відрізняються між собою домінантні й рецесивні алелі одного гена?

4. Яке значення має генетика для людини?

5. Що таке генотип?

6. Що таке фенотип?

V. Домашнє завдання

Вивчити відповідний параграф підручника.

Можливо Вам це буде цікаво