|
|
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]]
| + | |