Открытый урок по биологии "Методы исследования генетики человека" 10 класс

Материал из ТолВИКИ
(Различия между версиями)
Перейти к: навигация, поиск
м (Содержимое страницы заменено на «Попа»)
Строка 1: Строка 1:
Автор урока: Левина Любовь Николаевна.
+
Попа
 
+
План открытого урока на тему: '''«Методы исследования генетики человека»'''
+
 
+
По учебнику «Общая биология» под редакцией А.А.Каменского, Е.А.Криксунова, В.В.Пасечника.                                                                               
+
 
+
'''''Цели урока''''':
+
 
+
*1. Убедить учащихся  в универсальности генетических закономерностей для всех живых организмов, в том числе для человека;
+
*2. Сформировать знания об особенностях  каждого метода исследования генетики человека;
+
*3. Охарактеризовать значение  генетики для человеческого общества.
+
 
+
'''''Задачи урока:'''''
+
 
+
''Образовательные:''
+
 
+
*• продолжить формирование знаний о генах, о генотипе,
+
*• закрепить понятия «аллели», «аллельные гены», доминантный и рецессивный признаки, аутосомы,
+
*• сформировать представление о методах изучения генетики человека.
+
 
+
Развивающие:
+
 
+
*• развивать навыки решения генетических задач,
+
*• развивать культуру речи, логическое мышление,
+
*• развивать навыки работы в группе.
+
 
+
''Воспитательные:''
+
               
+
*• воспитывать культуру умственного труда,
+
*• воспитывать умение слушать, умение работать в группах,
+
*• продолжить формирование логического мышления.
+
 
+
'''''Средства обучения:''''' компьютерная презентация, компьютер, проектор.
+
 
+
Класс разделен на  микро-группы. У каждой группы на столах: таблицы «Наследование признаков», примеры родословных, листы «Рефлексия», схемы генетических задач разных типов, тесты для закрепления материала.
+
 
+
'''Использованные технологии:''' элементы технологии деятельностного подхода, информационно-коммуникационная технология.
+
 
+
Формы работы на уроке: Групповая работа.
+
Исследовательская деятельность: работа с таблицей, самостоятельное оставление генетических задач по схеме, анализ родословной, работа с учебником.
+
 
+
Ход урока.
+
 
+
'''''I. Организационный момент.''''' Определение целей и задач урока.
+
 
+
*Создавая семью, молодые люди часто задают себе вопросы:
+
*Каким родится наш ребенок?
+
*Каков будет его цвет кожи? Цвет глаз и волос?
+
*Кто родится – мальчик или девочка?
+
На многие из интересующих вопросов помогает ответить наука, которая называется Генетика человека
+
 
+
*Ребята, как вы думаете, о чем пойдет речь на уроке?
+
*Давайте сформулируем цели и задачи нашего урока.
+
 
+
Для этого я попрошу вас в листе «Рефлексия» заполнить колонку «в начале урока».
+
 
+
{| border=1
+
!Рефлексия||в начале урока|| В конце урока
+
|-
+
!Я могу назвать основные методы изучения генетики человека||...||...
+
|-
+
!Я могу назвать доминантные и рецессивные признаки человека||...||...
+
|-
+
!Я могу рассказать о характере наследования болезней человека||...||...
+
|-
+
!Я могу ответить на вопрос: «Почему вредны близкородственные связи?»||...||...
+
|}
+
 
+
После заполнения таблицы дети формулируют цели и задачи урока
+
 
+
'''''II. Актуализация знаний'''''
+
 
+
Для того, чтобы выполнить все поставленные задачи, нам необходимо вспомнить некоторые генетические понятия.
+
Как вы считаете, какие понятия нам пригодятся сегодня?(Предполагаемые ответы.)
+
 
+
*o Ген
+
*o Генотип
+
*o Фенотип
+
*o Аллельные гены
+
*o Доминантный признак
+
*o Рецессивный признак
+
*o Гомозигота, гетерозигота
+
*o Аутосомы
+
 
+
Идет повторение всех перечисленных понятий.
+
 
+
Действие законов наследственности распространяется так же на человека.
+
Группам предлагается составить задачи по схемам, пользуясь таблицей «Наследование признаков человека».
+
 
+
1 группа:  Р:    ♀Ааbb    ×    ♂aaBb
+
 
+
2 группа:  Р:    ♀ааbb    ×    ♂АaBb
+
 
+
3 группа:  Р:    ♀ХАХа    ×    ♂ХАY
+
 
+
На выполнение задания дается 2 минуты. Затем группы зачитывают свои задачи.
+
 
+
'''III. Изучение нового материала'''
+
 
+
Генетика человека - одна из наиболее интенсивно развивающихся отраслей науки.
+
Она является теоретической основой медицины, раскрывает биологические основы наследственных заболеваний. Знание генетической природы заболеваний позволяет вовремя поставить точный диагноз и осуществить нужное лечение.
+
Генетика человека дала ответы на многие из давно интересовавших людей вопросы,
+
например:
+
+
*От чего зависит пол ребёнка?
+
*Почему дети похожи на родителей?
+
*Почему люди так не похожи друг на друга?
+
До последнего времени генетические исследования на человеке заметно отставали, например, от уровня знаний в области генетики дрозофилы, кукурузы, кишечной палочки.
+
 
+
*(Вопрос группам для обсуждения): Почему генетика человека долго не развивалась?
+
 
+
Для генетических исследований человек является очень неудобным объектом, так как у человека:
+
+
- большое количество хромосом;
+
- невозможно экспериментальное получение потомства;
+
- поздно наступает половая зрелость;
+
- малое число потомков в каждой семье.
+
 
+
'''1. Методы генетики человека'''
+
 
+
Твердо установлено, что в живом мире законы генетики носят всеобщий характер. Действительны они и для человека.
+
+
*Вопрос:  Давайте вспомним, какой основной метод используется в генетике при изучении растений и животных?
+
*Ответ: Гибридологический.
+
*Вопрос:  Как вы считаете, в чем заключается данный метод?
+
*Применим ли данный метод для изучения генетики человека?
+
*Ответ: Гибридологический анализ на основе произвольных скрещиваний для человека неприменим. Сейчас, при использовании арсенала новых методов, разработанных молекулярной и клеточной биологией, генетика человека интенсивно развивается.
+
 
+
В процессе изучения нового материала заполните таблицу:
+
{| border=1
+
!№п/п|| Название метода|| Сущность метода
+
|-
+
!1|| Генеалогический (метод составления родословных)|| Выяснение родственных связей и прослеживание наследования нормальных и патологических признаков среди близких и дальних родственников на основе составления родословной.
+
|-
+
!2|| Популяционный || Определение частоты встречаемости генов и генотипов в популяции.
+
|-
+
!3|| Близнецовый || Изучение развития признаков у близнецов, определение степени воздействия факторов окружающей среды на генотип.
+
|-
+
!4|| Биохимический || Микроскопическое исследование структуры хромосом у здоровых и больных людей.
+
|-
+
!5|| Цитогенетический|| Определение места и характера мутаций по изменениям в составе затронутых мутацией белков.
+
|}
+
 
+
Учащиеся получили опережающее задание: подготовить сообщения о каждом методе. Заслушивание выступлений учащихся с демонстрацией слайдов.
+
 
+
''1. Генеалогический метод''
+
 
+
Задания для групп:  Даны родословные, необходимо определить характер наследования.
+
На выполнение задания 1 минута. Затем группы отвечают.
+
 
+
 
+
1 группа:
+
 
+
 
+
 
+
2 группа:
+
 
+
 
+
 
+
3 группа:
+
 
+
 
+
После обсуждения группы объясняют результаты исследований родословных.
+
 
+
Кроме данных типов наследования у человека имеется и явление неполного доминирования.
+
 
+
Решите задачу: Анофтальмия у человека (безглазие) - это болезнь, за возникновение которой отвечает доминантный ген не¬полного доминирования, локализованный в одной из пар аутосом. При  этом особи, имеющие генотип АА страдают безглазием.
+
При генотипе аа человек имеет нормальный раз¬мер глазного яблока, а обладатель гетерозиготного генотипа характеризуется  наличием уменьшенного размера глазного яблока. Какова вероятность появления детей с анофтальмией от брака гетерозиготных по данному признаку женщины и мужчины?
+
 
+
''2. Популяционный  метод''
+
 
+
''3. Близнецовый метод''
+
 
+
''4. Биохимический метод''
+
 
+
''5. Цитогенетический метод''
+
 
+
''Нежелательность родственных браков''
+
 
+
*Вопрос группам для обсуждения: Почему нежелательны близкородственные браки?
+
*Ответ: Многие заболевания вызываются рецессивными генами.
+
 
+
Использование генеалогического метода показало, что при родственном браке, по сравнению с неродственным, значительно возрастает вероятность появления уродств, мертворождений, ранней смертности в потомстве. При близкородственном браке высока вероятность встречи людей, гетерозиготных по одному и тому же мутантному гену, рецессивные гены чаще переходят в гомозиготное состояние, в результате развиваются те или иные аномалии
+
 
+
'''''IV. Закрепление материала'''''
+
 
+
Учащимся  предлагается ответить на вопросы теста.
+
 
+
'''V.  Рефлексия'''
+
 
+
А теперь вернемся к листам рефлексии. Заполните третью колонку таблицы (учащиеся  продолжают заполнение листа «Рефлексия»)
+
Давайте подведем итог нашему уроку.
+
+
*Что же нам удалось узнать на уроке?
+
*Что было не понятно?
+
*Какие выводы мы можем сделать на основе изученного материала?
+
 
+
'''VI.  Домашнее задание:'''
+
+
«Общая биология» под редакцией А.А.Каменского, Е.А.Криксунова, В.В.Пасечник.  §49.
+
Составить родословную своей семьи по какому-либо признаку (для желающих).
+
 
+
''Приложение №1''
+
 
+
'''Генеалогический метод'''
+
 
+
Наиболее фундаментальный и самый старый метод генетики человека – генеалогический анализ, или метод анализа родословных.
+
Цель генеалогического анализа – дать заключение о наследственной обусловленности признака.
+
+
Анализ родословных используется для выявления доминантных, полудоминантных и рецессивных признаков, кар¬тирования хромосом (т. е. для установления принадлежности гена, кодирующего данный признак, к определенной группе сцепления, сцепленности с Х- или Y-хромосомами), для изучения мутационного процесса (особенно в случаях, когда необходимо отличить вновь возникшие мутации от тех, которые носят семейный характер, т. е. возникли в предыдущих поколениях).
+
+
По аутосомно-доминантному типу наследуются полидактилия (увеличенное количество пальцев), веснушки, раннее облысение, сросшиеся пальцы, катаракта глаз, хрупкость костей и многие другие.
+
+
Альбинизм, рыжие волосы, подверженность полиомиелиту, сахарный диабет, врожденная глухота наследуются по аутосомно-рецессивному типу.
+
 
+
Целый ряд признаков наследуется сцеплено с полом:
+
+
Х-сцепленное наследование - гемофилия, дальтонизм;
+
 
+
У-сцепленное - гипертрихоз (повышенное оволосение ушной раковины), перепонки между пальцами.
+
 
+
Приложение №2
+
 
+
'''Популяционный  метод'''
+
 
+
Заключается в определении частоты встречаемости генов и генотипов в популяции. Статистический анализ распространения тех или иных признаков у разных групп людей показывает, что возникшие мутации могут передаваться из поколения в поколение веками. Таким образом , возникает очень сложная картина генетической  неоднородности людей различных национальностей , стран и т.д. Исследования позволяют оценить вероятность рождения ребенка с  определенным признаком в данной популяции, а также рассчитать частоту встречаемости рецессивных генов (а) у гетерозиготных людей (Аа).
+
 
+
''Приложение №3''
+
 
+
'''Близнецовый метод'''
+
 
+
Близнецами называют одновременно родившихся детей.
+
+
Они бывают монозиготными (однояйцевыми) и дизиготными (разнояйцевыми).
+
Монозиготные близнецы развиваются из одной зиготы, которая на стадии дробления разделилась на две (или более) частей.
+
Поэтому такие близнецы генетически идентичны и всегда одного пола. Монозиготные близнецы характеризуются большой степенью сходства (конкордантностью) по многим признакам.
+
+
Дизиготные близнецы развиваются из одновременно оплодотворенных разными сперматозоидами яйцеклеток.
+
Поэтому они наследственно различны и могут быть как одного, так и разного пола.
+
Разумеется, однояйцовые близнецы генетически идентичны (если исключить случаи соматической мутации). Двуяйцовые близнецы генетически сходны не более чем обычные братья и сестры.
+
 
+
Близнецовый метод позволяет делать обоснованные заключения о роли наследственности и среды в определе¬нии тех или иных признаков человека, сравнивая степень сходства и различия по ряду признаков у близнецов разного типа.
+
+
Разработан метод сопоставления однояйцевых близнецов, воспитанных вместе и  однояйцевых близнецов, которые воспитывались раздельно.
+
При сравнении однояйцевых и разнояйцевых близ¬нецов, воспитанных в одной и той же среде, можно сделать заключение о роли генов в развитии признаков. Условия после утробного развития для каждого из близнецов могут оказаться разными. Например, монозиготные близнецы были разлучены через несколько дней после рождения и воспитывались в разных условиях. Сравнение их через 20 лет по многим внешним признакам (рост, объем головы, число бороздок на отпечатках пальцев и т. д.) выявило лишь незначительные различия. В то же время, среда оказывает воздействие на ряд нормальных и патологических признаков. Установлена внимание высокая степень сходства однояйцевых близнецов по таким тяжелым заболеваниям, как шизофрения, эпилепсия, сахарный диабет.
+
 
+
Частота рождения однояйцовых близнецов почти не зависит от возраста матери: двуяйцовые близнецы чаще рождаются у пожилых матерей.
+
Склонность к рождению двуяйцовых близнецов проявляется, естественно, только у женщин; для женщин из семей с частыми случаями рождения близнецов вероятность родить двуяйцовых близнецов выше. Мужчины из таких семей могут передать это свойство своим дочерям, хотя в потомстве самих этих мужчин повышенной частоты рождения близнецов не наблюдалось.
+
 
+
''Приложение №4''
+
 
+
'''Биохимический метод'''
+
+
Позволяет обнаружить нарушения в обмене веществ, вызванные мутациями генов и, как следствие, изменением активности различных ферментов.
+
+
Наследственные болезни обмена веществ подразделяются на болезни углеводного обмена (сахарный диабет), обмена аминокислот, липидов, минералов и др. Фенилкетонурия относится к болезням аминокислотного обмена – аутосомно-рецессивное заболевание, связанное с нарушением метаболизма аминокислоты фенилаланина: фенилаланин превращается не в тирозин (как у нормальных людей), а в фенилпировиноградную кислоту. В результате нарушается миелинизация мозга, что приводит к нарушениям в развитии нервной системы, к слабоумию, микроцефалии. Ранняя диагностика и диета позволяют приостановить развитие заболевания.
+
 
+
''Приложение №5''
+
 
+
'''Цитогенетический метод'''
+
 
+
Основан на изучении хромосомного набора человека.
+
+
В норме кариотип человека включает 46 хромосом - 22 пары аутосом и две половые хромосомы.
+
10% болезней человека определяются патологическими генами либо генами, обусловливающими предрасположенность к наследственным болезням.
+
 
+
Использование данного метода позволило выявить группу болезней, связанных либо с изменением числа хромосом, либо с изменениями их структуры. Наследственные болезни могут быть вызваны нарушениями в отдельных генах, хромосомах или хромосомных наборах.
+
Помимо того, один из 150 новорожденных несет структурную или числовую мутацию хромосом. Эти мутации в абсолютном большинстве возникают в половых клетках родителей, одна из 10 гамет человека является носителем структурных мутаций.
+
 
+
 
+
 
+
[[Категория: Методическая копилка|Биология,география,естествознание]]
+

Версия 00:30, 13 декабря 2013

Попа

Личные инструменты
наши друзья
http://аудиохрестоматия.рф/