Тема. ЗАКОНОМІРНОСТІ СПАДКОВОСТІ


УРОК 4. ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ ГЕНЕТИКИ


Цілі уроку: розглянути основні поняття генетики, предмет і цілі цієї науки, розвивати вміння аналізу й синтезу інформації, виховувати повагу до науки, розуміння необхідності проведення наукових досліджень та їх значення для існування людства.

Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації з портретами Г. Менделя та інших видатних ге­нетиків, таблиці з визначеннями основних генетичних понять, фотографії або малюнки сортів рослин і порід тварин, виведених завдяки досягненням генетики.

Базові поняття й терміни: генетика, ген, алель, домінування, гомозигота, гетерозигота, генотип, фенотип, селекція, спадковість, мінливість.



ХІД УРОКУ

І. Організаційний етап

ІI. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнів

Питання для бесіди

1. Які переваги має статеве розмноження порівняно з нестатевим?

2. Як відбувається процес сперматогенезу?

3. Як відбувається процес овогенезу?

III. Вивчення нового матеріалу

Розповідь учителя з елементами бесіди

Генетика (від грецьк. генезис — походження) — наука про спадковість і мінливість живих організмів. В її основу були покладені закономірності спадковості, виявлені Г. Менделем під час вивчення різних сортів і гібридів гороху в 1860-х роках. Народження генетики відносять до 1900 року, коли X. де Фріз, К. Корренс і Є. Чермак повторно відкрили закон Г. Менделя,

Залежно від об’єкта дослідження виділяють генетику рослин, тварин, мікроорганізмів і людини тощо. Сам термін «генетика» було запропоновано англійським генетиком В. Бетсоном 1905 року.

Генетика як наука виникла внаслідок практичних потреб. Під час розведення домашніх тварин і культурних рослин здавна використовувалася гібридизація порід або сортів, які відрізнялися між собою за певними ознаками. Порівнюючи гібриди з вихідними формами, практики давно помітили деякі особливості успадкування ознак. А поєднання багаторічних спостережень і потреби підвищення врожайності й ефективності сільського господарства і стало причиною бурхливого розвитку генетики у XX столітті.

На вивченні генетичних закономірностей ґрунтуються технології створення нових і покращення існуючих порід домашніх тварин, сортів культурних рослин, а також мікроорганізмів, які використовуються у фармацевтичній промисловості й медицині. Велике значення має генетика для медицини та ветеринарії, оскільки багато хвороб людини і тварин є спадковими та для їх діагностики, лікування й профілактики потрібні генетичні дослідження.



Основні терміни й поняття генетики



Ген — дискретна функціональна одиниця спадковості, з допомогою якої відбувається запис, зберігання та передача генетичної інформації в ряді поколінь, певна ділянка молекули ДНК (або РНК у деяких вірусів), розташована на певній ділянці (у певному локусі) хромосоми еукаріотів, у бактеріальній хромосомі чи плазміді у прокаріотів або в молекулі нуклеїнової кислоти вірісів.

Алель — один з можливих станів (варіантів) гена.

Домінантний алель — алель, який пригнічує прояв іншого алеля певного гена. Залежно від ступеня пригнічення виділяють повне чи неповне домінування.

Рецесивний алель — алель, прояв якого пригнічується іншим алелем певного гена.

Алель дикого типу — алель, який поширений у природних популяціях певного виду й обумовлює розвиток ознак, що є характерними для цього виду.

Локус — місце розташування алелей певного гена на хромосомі.

Гомозигота — диплоїдна або поліплоїдна клітина (особина), гомологічні хромосоми якої мають однакові алелі певного гена. У гомозиготному стані проявляються і домінантні, і рецесивні алелі.

Гетерозигота — диплоїдна або поліплоїдна клітина (особина), гомологічні хромосоми якої мають різні алелі певного гена.

У гетерозиготному стані в разі повного домінування проявляється дія домінантного алеля, а за неповного домінування ознака має проміжне вираження між домінантним і рецесивним алелями.

Гемізиготпа — диплоїдна клітина (особина), яка має лише один алель певного гена. Цей стан виникає внаслідок того, що в деяких видів особини однієї зі статей мають дві різні статеві хромосоми або лише одну статеву хромосому.

Генотип — сукупність усіх генів клітини, локалізованих у ядрі (у хромосомах) або в різних реплікуючих структурах цитоплазми (пластидах, мітохондріях, плазмідах). Генотип — це спадкова основа організму єдина система взаємодіючих генів, тому прояв кожного гена залежить від його генотипного середовища. Генотип — но­сій генетичної інформації, який контролює формування всіх ознак організму, тобто його фенотипу.

Фенотип — сукупність властивостей і ознак організму, що склалися на основі взаємодії генотипу з умовами зовнішнього середовища. Фенотип ніколи не відображає генотип цілком, а лише ту його частину, яка реалізується в певних умовах онтогенезу. У процесі розвитку організму фенотип змінюється. Межі, в яких змінюються фенотипові прояви генотипу, називаються нормою реакції.

Спадковість — здатність живих організмів передавати особинам наступного покоління морфоанатомічні, фізіологічні, біохімічні особливості своєї організації, а також характерні риси становлення цих особливостей у процесі онтогенезу.

Мінливість — властивість організму змінювати свою морфофізіологічну організацію (що зумовлює різноманітність індивідів, популяцій, рас), а також набувати нових ознак у процесі індивідуального розвитку.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль

знань і вмінь учнів

Дати відповіді на питання:

1. Що вивчає генетика?

2. Що таке ген?

3. Чим відрізняються між собою домінантні й рецесивні алелі одного гена?

4. Яке значення має генетика для людини?

5. Що таке генотип?

6. Що таке фенотип?

V. Домашнє завдання