Урок по биологии в классах с малой наполняемостью учащихся по теме «Решение генетических задач на дигибридное скрещивание и взаимодействие генов (кодоминирование по системе аво)»
| Вид материала | Урок |
- Тематическое планирование по биологии. Курс «Общая биология» 11 класс, 92.62kb.
- Лекции тема 7, 852.45kb.
- Урок в 8-м классе по теме: "Тепловой баланс. Решение задач", 94.3kb.
- Программа модуля по биологии «Решение задач по генетике», 141.06kb.
- Урок физики, литературы, русского языка. Решение задач по теме: "Законы Ньютона"на, 124.36kb.
- Урок математики в 6 классе по теме: Пропорции, 20.43kb.
- Лекция 22. Взаимодействие генов, 60.68kb.
- План урока по биологии по теме «Решение задач на группы крови и резус-фактор», 85.05kb.
- Урок-состязание по биологии по теме "Класс Земноводные или Амфибии", 57.27kb.
- Урок-состязание по биологии, 83.61kb.
Открытый урок по биологии в классах с малой наполняемостью учащихся по теме
«Решение генетических задач на дигибридное скрещивание и взаимодействие генов (кодоминирование по системе АВО)»
Целевая направленность:
- умение работать с микроскопом и изготавливать микропрепарат для исследований;.
- владеть языком предмета;
- понимать фундаментальные понятия биологии и пользоваться знаниями биологических закономерностей;
- научиться решать биологические задачи.
Оборудование:
Мультимедийный проектор, экран, микроскоп, препараты крови, плодовые мушки (дрозофилы), подготовленные к препарироваю и просмотру под микроскопом, схемы наследования групп крови и системы АВО.
Ход урока:
- Организационный момент
Учитель
- В чем необычность нашего урока?
Сегодня при проведении урока в 9 классе, нам помогут ребята 7 и 8 классов.
II. Содержание урока
Учитель
В 9 классе изучается раздел «Основы генетики»
- А как вы думаете, что изучает генетика?
Ответ: (9 кл.)
Наследственность и изменчивость, т. е. два фундаментальных свойства живого.
Учитель
Благодаря генетике можно предвидеть опасные наследственные заболевания человека, выявить мутации. Генетика сегодня очень перспективная наука, благодаря которой создаются продукты питания, лекарства, появляются новые сорта растений, породы животных и многое другое.
Вопрос для 9 класса
- Кто является основателем генетики?
Ответ:
Грегор Мендель.
Учитель
Генетика относительно молодая наука, но за последние 100 — 110 лет люди совершили множество открытий.
Например, были выявлены гены, отвечающие за группы крови и резус — фактор.
Вопрос для 8 класса
- Напомните, чем обусловлены группы крови, кем и когда они были открыты и что такое резус — фактор?
Ответы учащихся:
В 1901 году австрийский исследователь Ландштейнер установил наличие в эритроцитах и сыворотке людей особые вещества разной природы (антигены и антитела). Склеивание эритроцитов происходит в том случае, если в крови человека встречаются одноименные антитела и антигены.
При переливании несовместимой крови в результате склеивания (агглютинации) эритроцитов и последующего их гемолиза (разрушения) развивается тяжелое осложнение — гемотрансфузионный шок, приводящий к смерти.
Чешский ученый Ян Янский выделил 4 группы крови в зависимости от наличия или отсутствия в эритроцитах агглютиногенов, а в плазме агглютининов.
Предлагается таблица для просмотра.
Исходя из таблицы видно, что универсальным донором является человек с I группой крови, а универсальным реципиентом - человек с IV группой.
Второй ученик дает краткое объяснение о резусе — факторе.
(Примерный ответ)
Rh открыт Ландштейнером и Винером в 1940 году с помощью сыворотки, полученной от кроликов, которым предварительно вводили эритроциты обезьян макак резусов.
Полученная сыворотка агглютинировала эритроциты 85% обезьян и столько же% у людей и не агглютинировала 15 % людей и % у обезьян. Вещество эритроцитов, обнаруженное у людей стали называть резус — фактор. У 85% людей резус — фактор присутствует. Такие люди называются резус — положительными, у 15% людей резус — фактор в эритроцитах отсутствует. Это резус — отрицательные люди.
При переливании крови необходимо учитывать и группы крови и резус — фактор.
Учитель
- Очень часто генетикам и экспертам приходится анализировать и решать генетические задачи.
Например, задача на резус — фактор. (Проверяется умение определять доминантность или рецессивность признаков по фенотипу; составлять схемы скрещивания)
Задача №1
Наследование резус-фактора наследуется по обычному аутосомно-доминантному типу. Организм с резус-положительным фактором несет доминантный ген R, а резус-отрицательный — рецессивный ген r. Если муж и жена резус-положительны, то может ли их ребенок быть резус-отрицательным?
Решение задачи (решает задачу ученик 9 класса) Для проверки используются слайды.
Дано: Р (мать) Rr x Rr (отец)
R – ген резус -положительный G R, r R, r
r – ген резус — отрицательный F RR; Rr; Rr; rr
75% - резус полож. 25%- рез. отр. (по Ф. )
Найти: вероятность (%) в F- rr
( по генотипу 1:2:1 )
Ответ: вероятность рождения ребенка с резус — отрицательным фактором составит 25% только в случае гетерозиготности обоих родителей по данному признаку.
Наследование групп крови происходит по типу множественных аллелей. Это значит, что наличие той или иной группы крови определяется парой генов (точнее, локусов), каждый из которых может находиться в трех состояниях (см. таблицу).
На экран выводится условие задачи №2 на кодоминирование (система крови АВО)
(Проверяется умение проводить анализ наследования признаков по типу множественных аллелей на примере наследования групп крови системы АВО)
У отца IV группа крови, у матери I. Может ли ребенок унаследовать группу крови своего отца?
Ученик 9 класса проводит анализ наследования признаков.
Решается задача.
Р j0j0 x JAJB
G j0, JA , JB
F1 JAj0; JBj0
по фенотипу 1:1 (50% -вторая группа, 50% - третья группа крови)
по генотипу 1:1
Ответ: ребенок не может унаследовать группу крови своего отца, как и матери.
Учитель
- А знаете ли вы, что одним из самых удобных лабораторных экспонатов в области генетики является простое и очень маленькое животное - плодовая мушка или дрозофила.
Так как в 7 классе изучаются разные животные, в том числе и беспозвоночные членистоногие разных классов, вспомним о насекомых из отряда Двукрылых.
А поможет нам в этом ученик 7 класса.
(Рассказ ученика)
Показывается слайд с фотографией дрозофилы и ее жизненным циклом.
Информация о дрозофиле должна содержать сведения о количестве хромосом (8 хромосом, что делает удобным проводить исследования), общих чертах в геноме.
Дрозофила быстро размножается, легко содержится, поэтому генетики часто используют эту мушку в своих работах.
Примерный ответ:
Чернобрюхая дрозофила – насекомое из рода Дрозофилы, Семейства Плодовые мушки, Класса Двукрылые.
Дрозофилы имеют красные глаза и желто-коричневую окраску. Ярко выражен половой диморфизм: самки в длину около 2.5 мм, самцы же заметно меньше и задняя часть их тела темнее.
Жизненный цикл дрозофилы при 25*С – 10 дней, при 18*С – примерно в 2 раза больше. Самки откладывают в загнивающий фрукт и т.п. около 400 яиц. Через 24 часа появляются личинки, которые растут на протяжении 5 дней, при этом дважды линяют. В течение этого времени они питаются микроорганизмами, разлагающими фрукт, а также самим сахаром из фрукта. Наконец, личинки закупориваются в пупарий и претерпевают пятидневную стадию метаморфоза, в результате которого возникают взрослые особи.
Геном дрозофилы содержит 4 пары хромосом.
Около 61% известных человеческих заболеваний имеют узнаваемое соответствие в генетическом коде плодовой мушки.
Дрозофилы используются в генетическом моделировании некоторых человеческих заболеваний, включая болезни Паркинсона, Альцгеймера и др.
Мушка также часто используется для изучения механизмов, лежащих в основе иммунитета, диабета, рака и наркотической зависимости.
Крылья мушки способны колебаться с частотой до 250 раз в секунду. При поворотах мушка способна развернуться на 90* менее чем за 50 миллисекунд.
Работа с микроскопом.
После краткой информации ученик 7 класса готовит и демонстрирует микропрепарат плодовой мушки.
Дрозофилы могут отличаться фенотипически, т.е по внешним и внутренним признакам.
Попробуем определить наследование признаков по двум альтернативным парам признаков.
Решаем задачи № 3 и №4 ( Проверяется знание III закона Менделя, умение определять типы гамет и строить решетку Пеннета, определять генотип организма по соотношению фенотипических классов в потомстве)
У дрозофилы серая окраска тела и наличие щетинок — доминантные признаки, которые наследуются независимо. Какое потомство следует ожидать от скрещивания желтой самки без щетинок с гетерозиготным по обоим признаком самцом?
На экран выводится условие задачи №3, затем №4*(повышенного уровня сложности).
Выполняет задание ученик 9 класса. Демонстрируются знания генетической символики.
Дано:
А - ген серой окраски тела Решение:
а - ген желтой окраски тела
В — ген наличия щетинок Р (самка) аавв х АаВв (самец)
в — ген отсутствия щетинок
самец — дигетерозиготен, т.е АаВв G ав , АВ, Ав, аВ, ав
Найти:
F1 - ? F АаВв; Аавв; ааВв; аавв
Ответ: по фенотипу: 25% - серых с щетинками, 25% - серых без щетинок, 25% - желтых с щетинками, 25% - желтых без щетинок, по генотипу — 1:1:1:1
В зависимости от временного фактора на уроке, задачу №4 * можно дать на дом (9 кл.)
У дрозофилы серая окраска тела доминирует над черной, а нормальная форма крыльев над скрученной. При скрещивании между собой серых мух с нормальными и скрученными крыльями одна четверть потомства имело черное тело. Примерно у половины всех дочерних особей крылья были нормальные, а у половины — скрученные. Каковы генотипы родителей.
Дано:
А — ген серой окраски Решение:
а — ген черной окраски
В — ген нормальной формы крыльев Возможные генотипы родителей
в — ген скрученной формы крыльев можно выявить по потомству. Так
Найти: как у потомства мух одна четверть
генотипы родителей потомства имело черное тело, их
генотип по данной алели был Аа,
а т. к. половина дочерних особей
имела нормальные крылья и
половина — скрученные крылья,
то их генотип по этой аллели мог
быть только Вв и вв.
Р АаВв х Аавв
G АВ, Ав, аВ, ав Ав, ав
F 1
| гаметы | АВ | Ав | аВ | ав |
| Ав | ААВв | ААвв | АаВв | Аавв |
| ав | АаВв | Аавв | ааВв | аавв |
Ответ: генотипы родителей АаВв и Аавв.
- Какие выводы можно сделать из нашего совместного урока?
(ответы учащихся)
Учитель
- Объекты изучения в каждом классе различны:
в 7 классе изучаются животные и растения, в 8 кл. - человек, в 9 классе рассматриваются общие биологические закономерности живых организмов, которые опираются на ранее изученный материал.
И сегодня кому-то пришлось вспомнить то, что изучалось ранее, а кто-то узнал, что по биологии решаются интересные задачи, которые делают сложный материал интересным и более понятным.
III. Домашнее задание индивидуально для каждого класса.
Литература:
Крестьянинов В.Ю., Вайнер Г.Б.
Сборник задач по генетике
Саратов: «Лицей», 1998.
Р.S Уважаемые коллеги, рекомендую решать генетические задачи уже в 9 классе, таким образом, дети легче воспринимают некоторые сложные темы по разделу «Основы генетики». Буду рада, если вы воспользуетесь предложенным материалом.
Учитель химии и биологии Портненкова Е.И
Информационная карта урока по биологии
«Решение генетических задач на взаимодействие генов, кодоминирование, система АВО и дигибридное скрещивание» 7 — 9 классы
учителя химии и биологии Портненковой Елены Иосифовны
дата проведения — 25 февраля 2011 г.
Форма — комбинированный урок-интеграция биологических дисциплин 7 — 9 классов.
Интеграция программных тем:
7 класс - «Класс Насекомые. Отряд Двукрылые. Представитель Мушка плодовая»
8 класс - «Кровь. Группы крови и резус-фактор»
9 класс - «Решение генетических задач на наследование групп крови и Rh+/- и дигибридное скрещивание дрозофил»
Всем известно, что интеграция — это объединение, соединение частей в целое, взаимодействие.
Интеграция указанных программных тем способствует развитию мышления учащихся, систематизации учебно-познавательной деятельности, решению нестандартных задач, дает возможным повторить ранее изученный материал в другой «плоскости», приобрести навыки работы с живым биоматериалом.
Целевые установки урока и основные направления деятельности:
- освоение учащимися базового курса биологических знаний (важнейших фактов, понятий, законов), биологического языка, доступных обобщений мировоззренческого характера;
- развитие у учащихся умений наблюдать, объяснять явления, причинно-следственные связи, происходящие в природе и в повседневной жизни;
- формирование навыков работы с микроскопом, информационными технологиями;
- раскрытие роли биологии в решении глобальных проблем человечества;
- развитие личности обучающихся с учетом индивидуальных особенностей учащихся.
Ожидаемые результаты интеграции:
с
истематизация знаний обобщение умений, способствующих 
комплексному применению знаний, их синтезу
усиление мировоззренческой направленности
п
ознавательных интересов учащихся более эффективное формирование
убеждений и достижение
всестороннего развития личности