Урок біології та екології для 10 класу "Закономірності неспадкової мінливості людини"

Закономірності неспадкової мінливості людини

Мета уроку: сформувати знання про закономірності неспадкової мінливості людини; з'ясувати значення спадкової мінливості для людського організму;

Обладнання і матеріали: зображення, що ілюструють особливості та приклади неспадкової мінливості у людини.

Тип уроку: засвоєння нових знань.

Хід уроку

I. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ ЕТАП

II. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ І МОТИВАЦІЯ НАВЧАЛЬНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ УЧНІВ

Питання для бесіди

1. Що таке неспадкова мінливість і в чому полягає її відмінність від спадкової?

2. Наведіть приклади неспадкової мінливості у рослин і тварин.

3. Які риси будови та функціонування організму людини визначаються неспадковою мінливістю?

ІІІ. ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ

Розповідь учителя з елементами бесіди

1. Загальне уявлення про неспадкову мінливість людини

Дослідження виявили, що такі ознаки людини, як тип обміну речовин, схильність до деяких хвороб, групи крові, візерунки на пучках пальців, стать та інші визначаються генотипом, і їх виявлення мало залежить від чинників навколишнього середовища.

Натомість такі ознаки, як рівень інтелекту, вага тіла, зріст і т. п., мають широкий діапазон змін, і їх вираження значно залежить від навколишнього середовища. Саме вони є прикладами неспадкової (модифікаційної) мінливості людини.

Модифікаційна мінливість виникає під впливом навколишнього середовища і є відповіддю на конкретні зміни. Світло, тепло, волога, хімічний склад і структура середовища діють на активність ферментів і змінюють хід біохімічних реакцій у організмі. Набуті ознаки формуються в процесі життєдіяльності і не успадковуються, тому що за модифікацій змінюється тільки фенотип, а генотип залишається незмінним. Успадковується тільки генотип з його специфічною нормою реакції (межами зміни ознак) на зміни середовища.

Модифікаційна мінливість є оборотною — зміна зникає, якщо припиняє дію чинник, що її викликав. Є масовою — виявляється однаково в усіх особин виду.

2. Типи модифікаційної мінливості

1) Вікові, або онтогенетичні, модифікації — постійна зміна ознак у процесі розвитку особини. У людини відбувається модифікація морфофізіологічних та психічних ознак. Наприклад, дитина не зможе правильно розвиватися фізично й інтелектуально, якщо у ранньому дитинстві на неї не будуть впливати нормальні зовнішні, в тому числі соціальні, фактори. Так, тривале перебування у соціально неблагополучному середовищі може вплинути на розвиток інтелекту.

2) Сезонні модифікації — генетично визначена зміна ознак, що є наслідком сезонних змін умов клімату. Прикладом у людини є засмага влітку.

3) Екологічні модифікації — змінюють кількісні (кількість нащадків, маса людини, зріст) та якісні (колір шкіри під впливом ультрафіолету, викривлені внаслідок рахіту кінцівки) ознаки.

3. Характерні риси модифікаційної мінливості

Характерними рисами модифікаційної мінливості є:

• адаптивні зміни;

• пристосувальний характер (у відповідь на умови середовища, що змінилися, в особини також виявляються фенотипічні зміни);

• оборотність у межах одного покоління (зі зміною зовнішніх умов у дорослих змінюється ступінь виявлення ознаки);

• модифікації є адекватними (ступінь виявлення ознаки прямо залежить від виду і тривалості чинника);

• має масовий характер (однаковий чинник викликає приблизно однакові зміни в особин, що схожі за генотипом);

• має межі — норму реакції.

IV. ЛАБОРАТОРНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ

Лабораторна робота 2

Тема. Вивчення закономірностей модифікаційної мінливості

Мета: вивчити статистичні закономірності модифікаційної мінливості; навчитися оцінювати характер мінливості досліджуваної ознаки, будувати варіаційний ряд і варіаційну криву.

Обладнання і матеріали: лінійка, медичні або побутові терези, мікрокалькулятор.

Хід роботи

1. Виміряйте ознаку – масу тіла або зріст – кожного студента вашої групи (для роботи можна також скористатися готовими статистичними даними).

2. Обчисліть кількість показників, які мають однакове значення. Дані внесіть у таблицю:

3. За результатами вимірювань побудуйте варіаційну криву:

*на осі абсцис (по горизонталі) відкладіть варіанти ознак (V) від найменшого числа до найбільшого;

* на осі ординат (по вертикалі) частоту зустрічальності ознаки (Р).

Від горизонтальної осі відновіть перпендикуляри до рівня, що відповідає частоті повторюваності кожної варіанти. Точки перетину перпендикулярів з лініями, що відповідають частоті зустрічальності варіант,з’єднайте лініями.

Р

V1        V2        V3       V

 За варіаційним рядом і варіаційною кривою ми можемо побачити, що норма реакції має певні межі. Зріст студентів перебуває в межах від 163 до 173 см (можуть бути й інші значення). Найбільша кількість варіант припадає на середнє значення ознаки – 168 см.

 Такі самі дослідження можна провести з іншими біологічними об’єктами (кількість вічок бульби картоплі, квіток суцвіття, листків, хвоїнок, колосків, тощо).

4. Зробіть висновок, у якому проаналізуйте отримані дані та вкажіть, з якими характерними особливостями модифікаційної мінливості ви ознайомилися.

Висновок краще зробити за таким алгоритмом:

 Мінливість поділяється на ______ і ______ (_______). ________ мінливість проявляється в залежності від умов існування організму. Межі неспадкової мінливості називаються _________. Статистичними показниками неспадкової мінливості є _________ і_________. _________ не успадковується, проте успадковується ________.

Відповідь.

1. Спадкову і неспадкову (модифікаційну).
2.  Модифікаційна.
3. Норма реакції.
4. Варіаційний ряд і варіаційна крива.
5. Модифікаційна мінливість, норма реакції.

VІ. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ