Урок №11 біологія 11 клас дата 19.10 Тема: Комбінативна мінливість. Мутаційна мінливість.

Урок №11 біологія 11 клас дата 19.10

Тема: Комбінативна мінливість. Мутаційна мінливість.

Цілі уроку: розглянути особливості мутаційної мін­ливості та її значення для живих організ­мів; розвивати логічне мислення і нави­чки порівняльного аналізу; виховувати бережливе ставлення до природи.

Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації, які де­монструють особливості мутаційної мін­ливості, схема мейозу, схеми життєвих циклів тварин і рослин.

Базові поняття й терміни: мутаційна мінливість, гени, хромосоми, мутації, статеве розмноження, нестатеве розмноження, гамети.

ХІД УРОКУ

I. Організаційний етап

II. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнів

Питання для бесіди

1. Як реалізується комбінативна мінливість у мікроорганізмів?

2. Як реалізується комбінативна мінливість у багатоклітинних організмів?

3. Які переваги надає живим організмам комбінативна мінли­вість?

4. Чи завжди комбінативна мінливість пов’язана зі статевим роз­множенням?

III. Вивчення нового матеріалу

Розповідь учителя з елементами бесіди

Комбінативна мінливість – це форма спадкової мінливості, яка зумовлена виникненням різних поєднань алельних генів (рекомбінацій). Причиною виникнення є комбінації генів при статевому розмноженні та рекомбінації при кросинговері. Зміни генотипу особин відбуваються при схрещуванні у разі статевого розмноження (комбінативну мінливість спостерігають і в організмів, які розмножуються нестатевим або вегетативним способом (наприклад, у бактерій є трансдукція, кон'югація і трансформація). Зміни генофонду популяцій здійснюються внаслідок зміни частоти зустрічальності алелей і генотипів. За комбінативної мінливості успадковуються нові поєднання генів, а самі гени при цій мінливості не змінюються.

Джерелами комбінативної мінливості є:

1) рекомбінація генів завдяки кросинговеру;

2) незалежне розходження гомологічних хромосом при мейозі;

3) випадкове злиття гамет при заплідненні.

Значення комбінативної мінливості:

■ для організму може бути: а) адаптивною, забезпечує пристосування до умов середовища; б) нейтральною, не впливає на пристосованість; в) шкідливою через виникнення несприятливих комбінацій генів;

■ для еволюції– відіграє важливу роль у створенні нових форм як у природі, так і в господарстві людини (як чинник, що обумовлює урізноманітнення спадкового матеріалу для природного і штучного добору).

Мутаційна мінливість та її властивості

Мутаційна мінливість – це форма спадкової мінливості, яка пов'язана зі змінами генотипу внаслідок мутацій. Причиною виникнення цієї форми спадкової мінливості є дія мутагенних чинників. Зміни генотипу особин відбуваються на рівні генів, хромосом та кількості хромосом. Зміни генофонду популяцій здійснюються, зазвичай, при змінах генотипів особин, а за тривалої дії певних чинників середовища може відбутися суттєва і незворотня зміна генофонду на тривалий проміжок часу, тобто елементарне еволюційне явище. Мутаційні зміни успадковуються, оскільки відбувається перебудова генетичного апарату особин.

Загальними властивостями мутаційної мінливості є:

1) універсальність (відомі у всіх класів тварин, рослин, грибів, бактерій і вірусів);

2) неспрямованість (один і той самий мутагенний чинник може спричиняти різні мутації);

3) невизначеність (у неспоріднених організмів можуть виникати подібні мутації, і навпаки);

4) індивідуальність (певний мутаген може зумовлювати появу різних мутацій в організмів);

5) незалежність (ступінь вираження мутацій у фенотипі не залежить від інтенсивності та тривалості дії мутагенного чинника);

6) постійність (мутації не зникають протягом життя особини);

7) на ранніх етапах онтогенезу організмів їхня чутливість до мутагенних чинників вища, ніж у дорослих;

8) не мають пристосувального характеру (можуть бути шкідливими, нейтральними, корисними).

Значення мутаційної мінливості:

• для організму може бути: а) адаптивною, забезпечує пристосування до умов середовища; б) нейтральною, не впливає на пристосованість, але за певних змін середовища існування можуть виявитися корисними для організмів;

в) шкідливою (більшість мутацій), оскільки знижують пристосованість до умов середовища;

• для еволюції – є елементарним чинниквом еволюції, основним джерелом спадкової мінливості, підвищує генетичне різноманіття всередині популяції чи виду завдяки виникненню нових генів чи алелей.

Мутацією (лат. mutatio— зміна) називають зміну, яка зумовле­на реорганізацією структур відтворення, перебудовою генетичного апарату. Цим мутації різко відрізняються від модифікацій, які не торкаються генотипу особини. Мутації виникають раптово, що іно­ді різко відрізняє організм від вихідної форми.

Ученим такі зміни були відомі давно. Мутаційній мінливос­ті присвятили свої роботи С. І. Коржинський (1899) і Г. де Фриз (1901). Останньому належить термін «мутація». Крім того він сформулював основні положення теорії мутацій (1901-1903):

1. Мутації виникають раптово, як дискретні зміни ознак.

2. Нові форми є стійкими.

3. На відміну від неспадкової мінливості мутації не утворюють безперервних рядів і не зосереджуються навколо якогось серед­нього типу. Вони є якісними змінами.

4. Мутації проявляються по-різному. Вони можуть бути і шкідли­вими, і корисними.

5. Вірогідність виявлення мутацій залежить від числа дослідже­них особин.

6. Одні й ті самі мутації можуть виникати повторно.

Тепер відомі мутації в усіх класів тварин, рослин і вірусів. Іс­нує багато мутацій і в людини. Саме мутаціями зумовлений полі­морфізм людських популяцій: різна пігментація шкіри, волосся, колір очей, форма носа, вух, підборіддя тощо. У результаті мута­цій з’являються й успадковуються аномалії в будові тіла, спадкові хвороби людини. З мутаційною мінливістю пов’язана еволюція — процес утворення нових видів, сортів і порід.

Заповнення таблиці разом з учнями

Нормальні й мутантні форми живих організмів

V. Домашнє завдання