Урок " Методи генетичних досліджень"
Інтегрований урок ( біологія – хімія), 11 клас, профільний рівень навчання
Автори: учитель біології Полтавської загальноосвітньої школи №9, заслужений вчитель України Герасименко Валентина Дмитрівна;
учитель хімії Полтавської загальноосвітньої школи №9, вчитель – методист Комашко Олена Олексіївна.
Тема уроку: Методи генетичних досліджень
Цілі уроку: 1) навчальна: сформувати в учнів цілісне уявлення про методи дослідження в генетиці, вплив хімічної компоненти довкілля на генотип;
2) розвивати мисле діяльність, пізнавальний інтерес, вміння працювати з науково – популярною літературою, Інтернетом; прогнозувати, робити висновки; розвивати навички аналізу структури хімічних сполук, розв’язання розрахункових задач на визначення масової частки елемента у речовині, роботи зі схемами та опорними конспектами;
3) виховувати вміння слухати, поважати чужу думку, дискутувати.
Підготовка до уроку: запропонувати за два тижні до уроку, використавши науково – популярну літературу, Інтернет, підібрати цікавий матеріал на запропоновану тему уроку, створити учнівську презентацію.
Очікувані результати: учні мають вміти пояснювати суть та значення методів генетичних досліджень ( до 10 методів) та застосування їх у практиці, зокрема в медицині, сільському господарстві, біотехнології; вміти визначати основні хімічні сполуки - мутагени та їх роль у судовій практиці, медицині, селекції тощо.
Обладнання: слайди презентації.
Епіграф уроку: « Від споглядання – до усвідомлення»
Хід уроку
І. Організаційний момент ( привітання присутніх)
ІІ. Актуалізація опорних знань та мотивація навчальної діяльності учнів:
А. Фронтальне опитування:
1. Дати визначення генетики як науки
2. Чи потрібні знання про успадкування ознак? ( генетичні консультації з по-
передження захворювань, визначення батьківства)
3. Записати назви генотипів:
АА, АаВв, аа, ААВв, Аа, ААВВ, АаВВ
( домінантна гомозигота, дигетерозигота, рецесивна гомозигота, домінантна гомозигота за першою парою ознак – гетерозигота за другою парою ознак, гетерозигота, домінантна дигомозигота, гетерозигота за першою парою ознак – домінантна за другою парою ознак).
Б. Добрати пару терміну ( усний диктант):
1. генетика А. мінливість
2. спадковість Б. фенотип
3. генотип В. геном
4. домінантний Г. статеві хромосоми
5. ген Д. гетерозигота
6. гомозигота Є. рецесивний
7. ауто соми Е. алель ні гени
8. інтрони Ж. гаплоїдні
9.моногібридне З. екзони
10.структурні І. дигібрид не
11. диплоїдні И. регуляторні
В. Індивідуальне опитування ( розв’язати задачу біля дошки):
У суді розглядається справа про стягнення аліментів. У матері – І група крові, у дитини – ІІ. Чи може бути батьком чоловік з ІІІ групою крові?
Дано:
О – І група ( іоіо) РО іоіо Х O ІВІО
F1 – II група – ( IAIо) G іо ІВ Іо
O - III група - ( IBIо) ІВІо - ІІІ група крові, ІоІо – І група.
O - батько Висновок: чоловік не є батьком дитини.
ІІІ. Вивчення нового матеріалу:
Які асоціації виникають щодо методів генетичних досліджень?
Усі знання, які ми накопичили під час вивчення основ генетики необхідно об’єднати під девізом « Від споглядання – до усвідомлення» ( повідомлення цілей уроку).
Давайте створимо асоціативний кущ, пригадавши ті методи генетичних досліджень, які нам зустрічалися протягом вивчення тем з основ генетики.
( Робота класу зі створення « куща»)
гібридологічний цитогенетичний біохімічний
близнюковий МГД дерматогліфіка
генеалогічний популяційно- культивування клітин
статистичний
Я пропоную вам нагадати суть та значення цих методів згідно з опрацьованими джерелами. ( Повідомлення учнів).
Особливе місце серед мутагенних факторів займають хімічні сполуки. Дія їх може бути як цілеспрямованою ( біологічний експеримент) так і випадковою ( повсякденне життя, аварії на промислових підприємствах тощо). Робота зі схемою:
« Дія хімічних сполук»: загальне отруєння
опіки шкіри та слизових опіки дихальних зміна спадкового
оболонок ( кислоти, шляхів ( галогени, матеріалу ( мутації)
луги) амоніак)
Найбільшою біологічною активністю володіє нітроген та його сполуки ( нітрати, нітрити, оксиди, нітриди, нітрогеновмісні циклічні сполуки). Найвідомішим мутагеном є колхіцин. Якими властивостями він володіє? ( Повідомлення учня):
Хімічна назва: (S)-N-(5,6,7,9-Тетрагідро-1,2,3,1- тетра-
метокси-9-оксобензо[a] гептален- 7-іл) ацетамід. Брутто формула: C22H25NO6
Алкалоїд бульбоцибулин Colchicum Speciosum Stev родини лілійних. Білий або білий з жовтуватим відтінком дрібнокристалічний порошок, темніючий на світлі. 1 г розчиняється у 25 мл води і 220 мл ефіру, легко розчиняється у хлороформі та етанолі. Активним центром молекули колхіцину є група атомів С2Н4NO. Яку ж частку від маси молекули вона має?
Дано:C22H25NO6 ω( АГ) = М ( АГ) : М ( реч)
колхіцин М (C22H25NO6 ) = 289+110 = 399 г/ моль
ω( АГ) -? ω( АГ) = 110: 399=0,2756= 27,56%
Колхіцин є сильною внутрішньоклітинною отрутою – порушує процес утворення ниток веретена поділу під час мітозу та мейозу, що призводить до утворення поліплоїдів або до загибелі клатини ( робота зі схемою « Вплив колхіцину на поділ клітини»):
ІV. Рефлексія:
- Які фактори впливають на геном живого організму? Які спірні генетичні питання може вирішити хімія? ( визначення батьківства, ідентифікація біологічного матеріалу). Як зв’язана генетика з практичною діяльністю людини? ( селекція, медицина, ГМО, генна інженерія).
- Про які закономірності генетики іде мова у вірші?
1. Питання виникло у дуже давнії віки – Чому подібні між собою діти і батьки?
2. Лиш Грегор Мендель експериментував потроху:
насіння рахував зеленого і жовтого гороху.
3. Тому за правилами етики
Його засновником вважаємо генетики.
4. Закони Мендель відкривав поволі ,
І ці закони зараз ми вивчаємо у школі.
5. Ген, що у фенотипі проявляється
в науці домінантним називається.
6. А ген, що буде у проявленні пасивним,
Ми назвемо, звичайно, рецесивним.
7. Якщо при схрещуванні гени зустрічаються,
То рецесивний домінантним поглинається.
8. Тому при схрещуванні домінантних й рецесивних ліній
Спостерігаємо одноманітність перших поколінь ми.
9. Але при схрещуванні гетерозигот нащадки « розбігаються»:
В третині кількості ознаки рецесивні знов з’являються.
10. Якщо же кількість вибраних ознак безмежна,
розщеплення у кожній парі незалежне.
11. В законах схрещування відхили бувають,
Якщо на генотип шкідливі чинники впливають.
( автор віршів : Комашко О.О.)
V. Підсумки уроку: Бачити можемо все, а усвідомлюємо, досліджуючи за допомогою методик.
VІ. Домашнє завдання: Опрацювати конспект уроку, знайти матеріал про вплив хімічних чинників на генотип людини, тварин, рослин та мікроорганізмів.
про публікацію авторської розробки
Додати розробку