Учителю
Урок по теме 'Решение задач по генетике'

Урок по теме 'Решение задач по генетике'

Автор публикации: Яснова Л.В.

Дата публикации: 03.08.2015

Краткое описание:

предварительный просмотр материала

Яснова Лидия Викторовна,

учитель биологии

Первомайского района

Оренбургской области

Конспект урока по биологии, 9 класс

Тема урока: Решение биологических задач.

Цель: закрепить знания о строении и функциях молекул ДНК, РНК; развить умения схематично изображать участки ДНК, строить комплементарные данному нуклеотиду; вспомнить алгоритм решения задач по генетики.

Тип урока: систематизации и обобщения знаний и умений

Ход урока:

I.Оргмомент - (девиз урока: « Жизнь учит лишь тех, кто ее изучает» (В. О. Ключевский) (на доске лист- напечатано)

- Здравствуйте все! Я рада видеть вас, хотелось бы, чтобы наша встреча оказалась полезной каждому из присутствующих, чтобы каждый познал что-то новое на сегодняшнем уроке. (Обратить внимание на девиз урока)

II. Постановка цели и задач урока. Мотивация учебной деятельности учащихся.

- Позвольте начать урок с притчи: (1-й слайд - титульный лист: Презентация «Маленькие притчи»

(2-й слайд) Надоело гвоздю без дела в коробке лежать. И пришла ему мысль: самому что-то в доме полезное сделать.

«Раз у меня есть шляпа, то значит, я - начальник или учёный!» -

решил он и принялся ковырять стены и царапать пол.

Пришлось потом хозяину молотком ему вдалбливать, что дело-то не в шляпе.

А в том, что под шляпой должно быть хоть немного ума…

Позвольте напомнить по этому поводу одну пословицу

Голова не для того дана, чтобы шапку носить, а чтобы ум-разум копить.

Что мы с вами и постараемся доказать в течение урока, при рассмотрении заявленной темы урока: Решение биологических задач. (слайд 1-й. презентация : Решение биологических задач)

Задача…С данным понятием сразу же ассоциируется решение задач по математике, это действительно так. Например, при решении задачи по ботанике (вспомнить определение)

(2-й слайд) предложенная задача подтверждает это:

Подсчитайте длительность сохранения жизнеспособности пыльцевых зерен различных растений. Известно, что жизнь пыльцевых зерен ячменя, ржи, кукурузы продолжается 2 дня; тюльпана - в 50 раз дольше, чем у кукурузы; яблони - в 2 раза дольше, чем у тюльпана; груши - на 10 дней дольше, чем яблони; подсолнечника - на 150 дней дольше, чем у груши; финиковой пальмы - в 10 раз дольше, чем подсолнечника.

Применяя приёмы сложение и умножение решается данная задача.

- задача по зоологии (определение)

Эвглена движется в воде со скоростью 150 мкм в секунду. Рассчитайте, какое время потребуется эвглене для преодоления расстояния в 3 мм?
При решении данной задачи нужно ещё вспомнить и физику, формулу, по которой находиться время, когда известны путь и скорость. (Решение:
Время, за которое эвглена преодолеет расстояние в 3 мм, рассчитаем, используя формулу:

Отсюда:
Ответ: 20 секунд.)

III. (1). Актуализация знаний (пространственная модель ДНК)

В 9 классе задачи гораздо сложнее, мы научились их решать по определенному алгоритму. Постараемся сейчас это вспомнить. Задачи касаются двух областей: цитологии и генетики. Начнём с цитологии (определение). Предлагаю вам совершить Виртуальное путешествие . Заглянем внутрь клетки (3-й слайд)

-Клетка-сложная система, состоящая из органоидов и включений.

Назовите главные части клетки - Ядро, цитоплазма, клеточная мембрана

какие структуры расположены в ядре? Их функция - Хромосомы, хранение и передача наследственной информации

Химический состав хромосом? - ДНК, белок

образования , в которых заключена наследственная информация- ген.

(слайд 4)

Сравнение ДНК-РНК

- мономеры НК

-строение нуклеотида (в сравнении)

-молекула ДНК-РНК

(одно-двуцепочечная молекулы; комплементарность, связь между нуклеотидами через фосфорную кислоту)

- виды РНК: функции; т-РНК (вид листка клевера- почему?)

(5-й слайд). Трансляция (модель- игра) (2 учащиеся, используя динамическую модель данного процесса, объясняют принцип биосинтеза белка)

(Остальные учащиеся отвечают на вопросы:

Генетический код

- триплетность: одна аминокислота кодируется 3-мя нуклеотидами (триплет, кодон)

- избыточность: одну и ту же аминокислоту кодируют несколько триплетов

- специфичность: один триплет соответствует одной аминокислоте

- универсальность: у всех живых организмов одна и та же кислота кодируется одними и теми же триплетами

IV.(1). Обобщение и систематизация знаний:

Лист самоконтроля.

задание 1.Выполните тестовое задание. (работа в парах- вписать ответы в таблицу).

В каком случае правильно указан состав нуклеотида ДНК?

а) рибоза, остаток фосфорной кислоты, тимин;

б) фосфорная кислота, урацил, дезоксирибоза;

в) остаток фосфорной кислоты, дезоксирибоза, аденин.

Мономерами нуклеиновых кислот является:

а) аминокислоты;

б) глюкоза;

в) нуклеотиды.

Вторичная структура ДНК поддерживается за счёт водородных связей между:

а) соседними нуклеотидами;

б) комплементарными основаниями в двух цепях;

в) остатками фосфорной кислоты в основе цепей.

В клетке ДНК содержится:

а) в ядре и митохондриях;

б) только в ядре;

в) в ядре и цитоплазме.

Какова функция ДНК в клетке:

а) хранение и передача наследственных свойств;

б) перенос аминокислот на рибосомы.

в) ускорение химических реакций.

Установите соответствие между молекулами РНК и их функциями:

1) и - РНК; А) переносит аминокислоты на рибосомы к месту синтеза белка;

2) т - РНК; Б) определяет порядок аминокислот в белке;

3) р - РНК. В) определяет структуру рибосом.

Какие типы нуклеотидов не встречаются в молекулах РНК:

а) аденин; б) тимин; в) цитозин; г) урацил; д) гуанин.

Ответы (самоконтроль): 1-в; 2-в; 3-б; 4-а; 5-а; 6- 1б, 2а, 3в; 7-б. (записать на доске)

2.Выполните задание.

На фрагменте одной цепи ДНК нуклеотиды расположены в последовательности:

А - А - Г - Т - Ц - Т - А - Ц - Г - Т - А - Т.

1) Нарисуйте схему структуры двухцепочечной ДНК. Объясните, каким свойством ДНК при этом вы руководствовались.

2) Какова длина (в нм) этого фрагмента ДНК? ( Каждый нуклеотид занимает 0,34 нм по длине цепи ДНК).

3) Сколько (в %) содержится нуклеотидов (по отдельности) в этой ДНК?

4) Запишите аминокислоты, синтезированные на данном участке ДНК

Решение.

1) I цепь ДНК : А - А - Г - Т - Ц - Т - А - Ц - Г - Т - А - Т

II цепь ДНК : Т - Т - Ц - А - Г - А - Т - Г- Ц - А - Т - А

(Принцип комплементарности А с Т, Г с Ц.)

2) Молекула ДНК всегда двухцепочечна, поэтому её длина равна длине одной цепи, а каждый нуклеотид в ней занимает 0, 34 нм;

следовательно, 12 нуклеотидов в цепи 12 х 0, 34 нм = 4, 08 нм.

3) Всего в двух цепях 24 нуклеотида, из них А = 8, т.к. А = Т, то Т = 8.

8 х 100%

А = Т = 8 = ---- = 33,4 % (А и Т по 33,4 %)

Г = 4, т.к. Г = Ц, то Ц = 4.

4 х 100%

Г = Ц = 4 = ---- = 16,6 % (Г и Ц по 16,6 %)

(2). Актуализация знаний. Генетика(определение)

ГЕН- участок молекулы ДНК, содержащий наследственную информацию

Каждый ген определяет строение одного из белков живой клетки и тем самым участвует в формировании признака или свойства организма. Наследование признаков подчинено определённым законам, которые впервые сформулировал и доказал Г. Мендель

(коротко о законах)

- Дигибридное скрещивание. У человека ген карих глаз доминирует над геном голубых глаз, а умение владеть преимущественно правой рукой над леворукостью. Обе пары генов расположены в разных хромосомах. (Условия задачи могут предложить учащиеся)

А) Какими могут быть дети, если их родители гетерозиготны?

Б) Какими могут быть дети, если отец левша, но гетерозиготен по цвету глаз, а мать голубоглазая, но гетерозиготна в отношении умения владеть руками?

генотип - это система взаимодействующих генов

- Множественный аллелизм (группа крови) - работа с динамической моделью. Решение задачи: Всегда ли родители могут быть донорами крови, в случае необходимости, своим детям? (Условия задачи предлагают учащиеся)

- «Генетика пола».Наследование признаков, гены которых находятся в Х-хромосоме или Y- хромосоме, называют наследование, сцепленное с полом. В отличие от генов, локализованных в аутосомах, при сцеплении с полом может проявиться и рецессивный ген, имеющийся в генотипе в единственном числе.

На примере, каких признаков рассматривается данный вопрос в учебниках?

Гемофилия- это наследственное заболевание, которое характеризуется повышенной склонностью к кровотечениям. Особенность гемофилии состоит в том, что женщины являются носителями данной патологии, а болеют мужчины. Ген гемофилии является рецессивным и находится в половой Х - хромосоме. Его наследование сцеплено с полом. В сознании людей любое упоминание о гемофилии в первую очередь ассоциируется с образом царевича Алексея - сыном последнего российского императора Николая II. Алексей был болен гемофилией, получив ее от матери - императрицы Александры Федоровны, унаследовавшей болезнь от своей матери принцессы Алисы, которая в свою очередь получила ее от матери - королевы Виктории. В связи с данным исключительным фактом гемофилию называют также «викторианской болезнью» или «царской болезнью».

Дальтонизм - цветовая слепота - наследственная, реже приобретённая особенность зрения человека и приматов, выражающаяся в неспособности различать один или несколько цветов.

А- У кошек ген чёрной и ген рыжей окраски сцеплены с полом, находятся в Х- хромосоме и дают неполное доминирование. При их сочетании получается черепаховая окраска шерсти. Каких котят можно ожидать от скрещивания:

1. кошки с черепаховой окраской с чёрным котом

2. кошки с черепаховой окраской с рыжим котом

Возможно, ли появление котов с черепаховой окраской шерсти, почему?

Почему не бывает трёхцветных котов?
На вопрос на такой кто ответить готов?

Не бывает трёхцветных котов потому,

что у кошки с котом разные хромосомы.

Бедняге коту не везёт потому,

что Y-хромосома досталась ему,

А окраска что кошки, что кота

Только Х-хромосомой определена.

Вот здорово что пол у кошки

Можно определить сразу по одёжке!

Лист самоконтроля , 9 КЛАСС___________________________________

ЗАДАНИЕ 1.

ЗАДАНИЕ 2.

ДНК

и-РНК

т-РНК

амин.к

длина ДНК:

% нуклеотидов:

ЗАДАНИЕ 3. Дигибридное скрещивание

ДАНО: РЕШЕНИЕ

НАЙТИ:

ЗАДАНИЕ 4. Множественный аллелизм (группа крови)

ДАНО: РЕШЕНИЕ

НАЙТИ:

ЗАДАНИЕ 5. Генетика пола

ДАНО: РЕШЕНИЕ

НАЙТИ:

ПРИЛОЖЕНИЕ

Задание 1.Выполните тестовое задание. (работа в парах- вписать ответы в таблицу).

В каком случае правильно указан состав нуклеотида ДНК?

а) рибоза, остаток фосфорной кислоты, тимин;

б) фосфорная кислота, урацил, дезоксирибоза;

в) остаток фосфорной кислоты, дезоксирибоза, аденин.

Мономерами нуклеиновых кислот является:

а) аминокислоты;

б) глюкоза;

в) нуклеотиды.

Вторичная структура ДНК поддерживается за счёт водородных связей между:

а) соседними нуклеотидами;

б) комплементарными основаниями в двух цепях;

в) остатками фосфорной кислоты в основе цепей.

В клетке ДНК содержится:

а) в ядре и митохондриях;

б) только в ядре;

в) в ядре и цитоплазме.

Какова функция ДНК в клетке:

а) хранение и передача наследственных свойств;

б) перенос аминокислот на рибосомы.

в) ускорение химических реакций.

Установите соответствие между молекулами РНК и их функциями:

1) и - РНК; А) переносит аминокислоты на рибосомы к месту синтеза белка;

2) т - РНК; Б) определяет порядок аминокислот в белке;

3) р - РНК. В) определяет структуру рибосом.

Какие типы нуклеотидов не встречаются в молекулах РНК:

а) аденин; б) тимин; в) цитозин; г) урацил; д) гуанин.

2.Выполните задание.

На фрагменте одной цепи ДНК нуклеотиды расположены в последовательности:

А - А - Г - Т - Ц - Т - А - Ц - Г - Т - А - Т.

2) Какова длина (в нм) этого фрагмента ДНК? ( Каждый нуклеотид занимает 0,34 нм по длине цепи ДНК).

3) Сколько (в %) содержится нуклеотидов (по отдельности) в этой ДНК?

4) Запишите аминокислоты, синтезированные на данном участке ДНК

-3. Дигибридное скрещивание. У человека ген карих глаз доминирует над геном голубых глаз, а умение владеть преимущественно правой рукой над леворукостью. Обе пары генов расположены в разных хромосомах

4. Множественный аллелизм (группа крови) -Всегда ли родители могут быть донорами крови, в случае необходимости, своим детям?

5.У кошек ген чёрной и ген рыжей окраски сцеплены с полом, находятся в Х- хромосоме и дают неполное доминирование. При их сочетании получается черепаховая окраска шерсти.

Источники информации:

- задачи по зоологии

- гемофилия

-гемофилия

- афоризмы В.О.Ключеского

⇧

⇩