Урок "Сучасні молекулярно-генетичні методи досліджень спадковості людини"

10 клас ____________                                                                                      Біологія

Тема : Сучасні молекулярно-генетичні методи досліджень спадковості людини

Мета освітня : формування предметної компетентності про знання сучасних молекулярно-генетичні методів дослідження спадковості людини; розширити уявлення про сучасний стан досліджень геному людини;

розвиваюча : розвивати вміння аналізувати, критично мислити, робити висновки про значення результатів досліджень геному людини для фундаментальної науки та збереження людського життя і здоров'я;

виховна : виховувати розуміння єдності всіх біологічних процесів у живих організмах і важливості цих процесів для існування життя.

Обладнання і матеріали : мультимедійний проектор,інтерактивна дошка,ноутбук,відео,модель ДНК.

Тип уроку: засвоєння нових знань.

Хід  уроку

I. Організаційний момент

Вправа «Смайлик». Створення емоційного фону. Учні на аркушах замальовують свій настрій (малюють смайлики) або надсилають смайлики.

II. Актуалізація опорних знань

Вправа «Асоціативний кущ».

     1.Які асоціації у вас виникають зі словом генетика?

     2.Що таке спадковість?

     3.Що таке мінливість?

     4.Яке їх значення у спадковості?

     5.Які вчені генетики вам відомі?

III. Мотивація навчальної діяльності учнів

      Інтерактивний прийом «Зацікав».

      Генетика зацікавила суспільство після того , як вчені клонували овечку Доллі.Доллі прожила всього половину відведеного вівцям терміну – 6 років замість 12 – 16 –й померла від невідомої причини. З тих пір клонували вже і собак, і котів, і верблюдів, і крокодилів, і макак, Тільки от якось тема з клонуванням поступово ставала все глухо і глухіше. Не виходило у копій тварин жити довго і щасливо. Та ще й виявилося, що копії виходять неточні – середовище все ж впливає …

      На сьогодні лікарі ще в утробі матері можуть передбачити хворобу майбутньої дитини і відповідно по можливості зменшити або взагалі вилікувати людину на ранніх етапах розвитку.Отже,ми сьогодні розглянемо сучасні молекулярно-генетичні методи досліджень спадковості людини.

IV.  Вивчення нового матеріалу

     Молекулярна генетика — це розділ генетики й молекулярної біології, що вивчає молекулярні основи спадковості й мінливості живих організмів і вірусів. Як самостійний напрям молекулярна генетика виокремилась в 40-х рр. XX ст. у зв'язку із упровадженням у біологію нових методів, що дали змогу глибше й точніше дослідити будову й функції генетичного апарата вірусів і клітин. Вона досліджує структуру й мінливость генетичного апарату, з яким пов'язані процеси збереження й реалізації спадкової інформації. За її допомогою науковці можуть визначати подібність та відмінності геномів різних організмів, виявляти ушкодження структури ДНК, встановлювати нуклеотидні послідовності генів у нормі й у разі захворювань тощо.

Вправа для очей .Шторка.

Є такі етапи дослідження:

1) Отримання зразків ДНК: виділення всієї ДНК з клітин; рестрикція ДНК — отримання окремих фрагментів.

2) Ампліфікація — накопичення (помноження, клонування) однакових фрагментів ДНК. Застосовується метод полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР).

3) Електрофорез фрагментів ДНК — розділення фрагментів за молекулярною масою та електричним зарядом на поверхні гелю з агару. Кожен фрагмент має певні розміри і займає в гелі певне місце у вигляді смуги.

4) Ідентифікація окремих фрагментів ДНК. Фрагменти ДНК переносять на спеціальні фільтри, де відбувається їх гібридизація з радіоактивними синтетичними зондами або клонованими фрагментами ДНК. Зонд виявляє потрібний фрагмент ДНК шляхом зв’язування з комплементарними до нього нуклеотидними послідовностями фрагмента.

Молекулярно-генетичні дослідження застосовують:

1) У клінічній лабораторній діагностиці:

• діагностика вірусних інфекцій (ВІЛ, гепатит, статеві інфекції та ін.);

• визначення батьківства;

• діагностика спадкових хвороб (виявлення мутацій);

• судова медицина (ідентифікація особи).

2) Як фундаментальна наука:

• секвенування (визначення нуклеотидної послідовності);

• клонування генів;

• генна інженерія (створення трансгенних тварин і рослин);

• генна терапія;

• напрямлений мутагенез.

V.Узагальнення та систематизація знань учнів

   1.Вправа «Мікрофон».Закінчити речення «Сьогодні я дізнався нове на уроці …»

   2.Складіть сенкан до слова «генетика».

VI.Домашнє завдання. Опрацювати конспект уроку, виконати інтерактивну вправу на сайті learning.apps.org .