Конспект уроку з біології в 11 класі Тема: МЕТОДИ ГЕНЕТИЧНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ

МЕТОДИ ГЕНЕТИЧНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ

Цілі уроку: ознайомити учнів з головними методами генетичних досліджень, розглянути їх переваги й недоліки та ситуації, коли доцільне використання того або іншого методу; розвивати логічне мислення та вміння використовувати знання із суміж­них галузей знань; виховувати розуміння важливості використання досягнень фі­зики, хімії та математики в генетичних дослідженнях.

Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації із зо­браженням схем основних методів гене­тичних досліджень та об’єктів, з якими працюють генетики, підручники, робочі зошити.

Базові поняття й терміни: методи досліджень, генеалогічний ме­тод, популяційно-статистичний метод, гібридологічний метод, цитогенетичний метод, біохімічний метод, близнюковий метод, методи генетичної інженерії.

ХІД УРОКУ

I. Організаційний етап

II. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнів

Питання для бесіди

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?

III. Вивчення нового матеріалу

Розповідь учителя з елементами бесіди

Генетичні дослідження здійснюють у кількох основних напрямах:

• вивчення матеріальних носіїв спадкової інформації;

• вивчення закономірностей зберігання і передачі спадкової ін­формації нащадкам;

• дослідження залежності проявів спадкової інформації у фено­типі від певних умов довкілля;

• встановлення причин змін спадкової інформації та механізмів їх виникнення;

• вивчення генетичних процесів, які відбуваються в популяціях організмів.

Заповнення таблиці разом з учнями

Методи генетичних досліджень

Метод досліджень	Особливості методу
Гібридологічний	Полягає в схрещуванні (гібридизації) організмів, які відрізняються за певними станами однієї чи кількох спадкових ознак. Нащадків, одержаних від такого схрещування, називають гібридами. Гібридизація лежить в основі гібридологічного аналізу — досліджен­ня характеру успадкування станів ознак з допомогою системи схрещувань. Схрещування буває моногібридним, дигібридним і полігібридним. Моногібридне схрещування — це поєд­нання батьківських форм, які відрізняються різними станами лише однієї спадкової ознаки; дигібридне — двох ознак, полігібридне — трьох і більше.
Генеалогічний	Полягає у вивченні родоводів організмів. Це дає змогу простежити характер успадкування різних станів певних ознак у ряді поколінь. Він широко застосовується в ме­дичній генетиці, селекції тощо. 3 його допомогою вста­новлюють генотип особин і обчислюють імовірність про­яву того чи іншого стану ознаки в майбутніх нащадків. Родоводи складають у вигляді схем за певними прави­лами: організм жіночої статі позначають колом, чолові­чої — квадратом. Позначення особин одного покоління розташовують у рядок і з’єднують між собою горизон­тальними лініями, а батьків і нащадків — вертикальною
Популяційно-статистичний	Дає можливість вивчати частоти зустрічальності алелей у популяціях організмів, а також генетичну структуру популяцій. Крім генетики популяцій, його застосовують і в медичній генетиці для вивчення поши­рення певних алелей серед людей (головним чином тих, які визначають ті чи інші спадкові захворювання). Для цього вибірково досліджують частину населення певної території та статистично обробляють одержані дані
Цитогенетичний		Ґрунтується на дослідженні особливостей хромосомно­го набору (каріотипу) організмів. Вивчення каріотипу дає змогу виявляти мутації, пов’язані зі зміною як кількості хромосом, так і структури окремих із них. Каріотип досліджують у клітинах на стадії метафази, бо в цей період клітинного циклу структура хромосом виражена найчіткіше. Цей метод застосовують і в систематиці організмів (каріосистематика). Так, багато видів-двійників (ви­дів, які важко, а іноді навіть неможливо розпізнати за іншими особливостями) розрізняють за хромосомним набором
Біохімічний		Полягає у вивченні особливостей біохімічних процесів у організмів з різними генотипами. Використовується для діагностики спадкових захворювань, пов’язаних із порушенням обміну речовин. 3 їх допомогою вияв­ляють білки та проміжні продукти обміну, не властиві певному організмові, що свідчить про наявність зміне­них (мутантних) генів
Близнюковий		Полягає у вивченні однояйцевих близнят (організмів, які походять з однієї зиготи) та порівнянні їх з різнояйцевими близнятами. Однояйцеві близнята завжди однієї статі, бо мають однакові генотипи. Досліджуючи такі організми, можна з’ясувати роль чинників до­вкілля у формуванні фенотипу особин: різний характер їхнього впливу зумовлює розбіжності у прояві тих чи інших станів певних ознак
Методи гене­тичної інже­нерії		Технології, з допомогою яких учені виділяють з орга­нізмів окремі гени або синтезують їх штучно, перебудо­вують певні гени, вводять їх у геном іншої клітини або організму

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнів

Дати відповіді на питання:

1. Які методи генетичних досліджень вам відомі?

2. Для чого і як генетики використовують гібридологічний ме­тод?

3. Для чого і як генетики використовують генеалогічний метод?

4. Для чого і як генетики використовують близнюковий метод?

5. Для чого і як генетики використовують біохімічний метод?

6. Чому під час генетичних досліджень бажано використовувати кілька методів?

V. Домашнє завдання