Урок Особливості генофонду людських спільнот та чинники, які впливають на їх формування.

Іванова Н.О.

спеціаліст

викладач біології і екології

Конспект уроку для дистанційного навчання

Предмет Біологія і екологія

Група 60

Дата 19.11.2021

Тема:

Особливості генофонду людських спільнот та чинники, які впливають на їх формування.

Мета:

освітня: сформувати уявлення про особливості організації популяції людей;

навчити визначати вплив чинників на генофонд популяції людей;

розвивальна: розвивати вміння застосовувати різні джерела та засоби для отримання інформації (вербальної, числової, символьної) з критичним оцінюванням якості й достовірності;

виховна: виховувати зацікавленість до навчання впродовж життя шляхом

отримання нових знань у сфері біології та екології.

Обладнання і матеріали: зображення біологічних об’єктів (тварин та людини), живих систем

Організація онлайн-навчання: онлайн-вправа, онлайн-тест.

Базові поняття і терміни: популяція людини, генетична характеристика популяцій, генофонд популяцій людини.

Тип уроку: засвоєння нових знань.

Ключові компетентності: спілкування державною мовою, вміння аналізувати та формулювати висновки, інформаційно-комунікаційна компетентність, навчання впродовж життя.

Очікувані результати навчання здобувачів освіти:

Знаннєвий компонент: з’ясувати особливості генофонду людських спільнот; ознайомитися зі значенням генетичного моніторингу для збереження життя і здоров’я людей; одержати інформацію про  закономірності розподілу алелів у людських популяціях;

Діяльнісний компонент: оперувати поняттям генофонд популяцій, формулювати  висновки  про генотип людини як цілісну інтегровану систему

Ціннісний компонент: усвідомлювати важливість  закономірностей, що вивчаються для розуміння проблем людства

Підручник:

В.І. Соболь. Біологія: підручник для 10 кл. загальноосвітніх навчальних закладів. – Кам’янець-Подільський: Абетка, 2018. – 272 с.: іл.

Хід заняття

І. Організаційний етап. Добрий день, шановні ліцеїсти!

СЛАЙД 1-2

ІІ. Актуалізація опорних знань

«Пригадайте»

1. Що таке геном?

2. Що таке популяція?

3. Які фактори називають мутагенними?

4. Чому може змінюватися частота апелів у популяції?

5. Навіщо здійснювати генетичний моніторинг людських популяцій?

СЛАЙД 3

ІІІ. Мотивація навчально-пізнавальної діяльності

3.1.«Поміркуйте»

Національна бібліотека України імені В.І. Вернадського – найбільша за обсягом фонду та площею приміщень бібліотека України. Її бібліотечний фонд як головного науково-інформаційного центра держави становить близько        15 млн одиниць зберігання. А що таке генофонд людських популяцій?

СЛАЙД 4

3.2.Оголошення теми та мети уроку

Тема нашого уроку : Особливості генофонду людських спільнот та чинники, які впливають на їх формування.

Мета уроку: визначити особливості організації генофонду популяції людини та навчитися визначати чинники, які його формують

ІV. Вивчення нового матеріалу

СЛАЙД 5

4.1.Популяція людини (робота з терміном та схемою)

Популяція людини (людське угруповання) — це відносно стабільна й відносно ізольована група особин виду Людина розумна, які мешкають на спільній території, вільно вступають у шлюб й мають спільний генофонд.

СЛАЙД 6

4.2. Що вирізняє популяції людини? (Міні-лекція)

Людина як біологічний вид утворює такі самі популяції, як й інші види організмів. Основними характеристиками популяцій є морфофізіологічна, екологічна та генетична. Морфофізіологічна характеристика передбачає опис особливостей зовнішньої будови та життєвих функцій організмів популяцій, екологічна — стосується властивостей популяцій, що формуються у взаємовідносинах з умовами середовища (чисельність, природний приріст, щільність, структура тощо). Генетична характеристика популяцій — це визначення особливостей її генетичної структури, тобто якісного складу генів, частоти алелів та частоти генотипів.

СЛАЙД 7

Вивченням генетичної структури популяцій та тих процесів, що відбуваються в них, займається генетика популяцій. Для дослідження людських популяцій застосовуються такі самі підходи й методи, що й для природних популяцій. Але при цьому враховують особливості людини як біосоціального виду, що породжують соціальні відмінності людських популяцій. Вони визначаються працею, суспільним способом життя, членороздільною мовою, абстрактним мисленням, наявністю другої сигнальної системи тощо.

Висновок: Отже, популяції людини вирізняються соціальними особливостями, що позначаються на їхній морфофізіологічній, екологічній та генетичній характеристиках.

СЛАЙД 8

4.3. Історична довідка

Для характеристики генетичної структури популяцій ще у 1928 р. був введений термін «генофонд», що його запропонував відомий у свій час генетик О. С. Серебровський (1892—1948).

СЛАЙД 9

4.4. Генофонд (робота з терміном)

Генофонд — сукупність усіх алелів, генів і генотипів однієї популяції організмів.

Серед генів популяції є однакові для усіх особин, а є й відмінні, тому виокремлюють такі властивості генофонду, як генетична однорідність та генетична різнорідність. Окрім того, для генофонду популяцій характерні й такі властивості, як цілісність, відкритість, динамічність.

• Генофонд людини – це сукупність усіх генів у загальній популяції людини як біологічного вигляду (гени всіх живих на Землі людей).
• Спільна популяція людини позначає сукупність усіх людей Землі: раси,  нації, народи і народності, етнічні групи.

4.5. Які особливості генофонду людських популяцій? (Робота зі схемою)

• Особливості генофонду людини:

1) глибоке диференціювання або неоднорідність генотипів за збереження загальної сукупності генів;

2) залежність генофонду сучасної людини від генофонду його предків;

3) генетична цілісність генофонду;

4) генетичний вантаж.

Висновок: Отже, основними особливостями людських популяцій є зростання генетичної різнорідності внаслідок накопичення в резерві спадкової мінливості шкідливих рецесивних мутацій.

4.6. Які чинники впливають на формування генофонду популяцій людини?

(Розповідь з елементами бесіди)

Генофонд популяцій формується упродовж еволюції. Через те чинниками, що впливають на генофонд популяцій та змінюють їхню генетичну структуру, є: 1) природній добір; 2) мутаційний процес; 3) популяційні хвилі; 4) дрейф генів; 5) ізоляція, що обмежує вільне схрещування (панміксію); 6) міграції.

Рушійною силою формування генофонду популяцій людей є природний добір — процес, внаслідок якого виживають і лишають потомство переважно особини з корисними в даних умовах спадковими змінами. Його тиск у людських популяціях послабшав, що зумовлено зростанням значення соціальних чинників. Однак за природним добором залишилася функція стабілізації генофондів і підтримки спадкового різноманіття популяцій. Усі інші чинники є елементарними. Вони взаємопов'язані між собою і перебувають під контролем природного добору. Мутаційний процес є первинним джерелом нових ознак, а самі мутації — елементарним еволюційним матеріалом. У даний час мутаційний процес у людини відбувається на тлі підвищеної концентрації мутагенів. Популяційні хвилі — періодичні коливання чисельності популяції. Завдяки популяційним хвилям може швидко збільшуватися частота зустрічальності одних алелів, тоді як інші взагалі можуть бути втрачені. Дрейф генів (генетико-автоматичні процеси) — випадкова й неспрямована зміна частот зустрічальності алелів у популяції (іл. 114). Найчіткіше це явище виявляється в нечислених популяціях. Наслідками дрейфу генів є поширення мутантних рецесивних алелів наперекір природному добору. Ізоляція — виникнення будь-яких перешкод, що порушують вільне схрещування й обмін спадковою інформацією. Основними формами ізоляції є географічна та екологічна. Ізоляція як еволюційний чинник закріплює й підсилює утворені в популяціях генотипні відмінності. Міграціями називають переміщення особин або їхніх гамет з однієї популяції в іншу. Внаслідок міграцій відбувається потік генів, що змінює генетичний склад популяцій. Міграційні процеси в людських популяціях за останні часи збільшилися.

 Дрейф генів

Висновок: Отже, генофонд популяції, що є елементарною еволюційною одиницею, формується та змінюється під дією еволюційних чинників.

V. Динамічна пауза

Написати у повітрі носом і підборіддям цифри від 1 до 10 або букви (наприклад, А, В, Д, О, У, К, М, П, Р, Ш тощо). Робити це слід з максимальним повертанням голови (цифри або букви мають бути високими і великими). Можна малювати в повітрі різні предмети, фігури тощо, писати добрі слова. Виконуючи вправу, потрібно рухати шиєю плавно, без ривків і зайвого напруження. Тулуб тримати нерухомо, спину прямо. Ця вправа покращує кровообіг головного мозку, роботу шийних хребців, позбавляє обличчя подвійного підборіддя.

VІ. Узагальнення, систематизація та контроль знань і вмінь здобувачів освіти

6.1.Виконання тренувальної вправи «Порівняння популяцій людини і тварин» за посиланням

 https://learningapps.org/display?v=prthtjp8c21

6.2.Вправа «COVID - 19» за посиланням

 https://jamboard.google.com/d/1KFWlXbi26RKDfWwmfD0qrX-Hl1unV5UZUrvwdDDsdWo/viewer?f=0

6.3.Тестовий контроль знань

Виконати тест «Особливості генофонду людських спільнот»  на освітній платформі «На урок», скориставшись посиланням

https://naurok.com.ua/test/join?gamecode=5918251

або за кодом доступу   5918251  відкривши посилання   join.naurok.ua

Термін виконання до 19.11.2021 до 12-30

VІІ. Домашнє завдання

• Ознайомитися з матеріалом § 49;
• Усно відповісти на запитання № 1,3  (стор.195);
• Доопрацювати таблицю в зошиті «Порівняння популяцій людини та тварин»; СЛАЙД 15
• Підготувати повідомлення «Генофонд людини майбутнього» (за бажанням);
• Переглянути відео за посиланнями:

• «Особливості генофонду людських спільнот»: https://www.youtube.com/watch?v=zAKoArTg3vQ
• «Закономірності розподілу алелів в популяціях»:

https://www.youtube.com/watch?v=rAwXkEvrPsg

VІІІ.Рефлексія

https://padlet.com/nataalex088/fs34c4duqfr1f24c

Використані джерела

1. Євсеєв Р. С. Усі уроки біології. 10 клас. – Х. : Вид. група «Основа», 2018. – 255.

2. Вправи-енергізатори, нестандартні фізкультхвилинки, динамічні паузи. URL:http://www.yrok.net.ua/load/vchitelski_znakhidki/do_uroku_fizichnoji_kulturi/vpravi_energizatori_nestandartni_fizkultkhvilinki_dinamichni_pauzi/109-1-0-1071

3. Пантелеєнко П.М. Особливості генофонду людських спільнот: презентація до уроку. На урок. 2019. URL: https://naurok.com.ua/prezentaciya-osoblivosti-genofondu-lyudskih-spilnot-118327.html