Тема урока: ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ГЕНЕТИКИ. Основные генетические понятия. - презентация

1 Тема урока: ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ГЕНЕТИКИ. Основные генетические понятия.

2 Задачи: Познакомить с истоками генетики, историей возникновения генетики как гибридологической науки, с основными генетическими понятиями и терминами и местом каждого из них в учебной теме. Познакомить с истоками генетики, историей возникновения генетики как гибридологической науки, с основными генетическими понятиями и терминами и местом каждого из них в учебной теме. Углубить знания о материальных носи- телях наследственности. Углубить знания о материальных носи- телях наследственности. Формировать убеждённость в том, что знание основных понятий генетики необходимо для понимания важных биологических закономерностей. Формировать убеждённость в том, что знание основных понятий генетики необходимо для понимания важных биологических закономерностей. Познакомить с логикой научного открытия. Познакомить с логикой научного открытия.

3 ГЕНЕТИКА ( греч. Genesis – происхождение) -наука о наследственности и изменчивости организмов ГЕНЕТИКА ( греч. Genesis – происхождение) -наука о наследственности и изменчивости организмов

4 ГЕНЕТИКА: ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ НАУКИ ГЕНЕТИКА: ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ НАУКИ

5 Грегор Иоганн Мендель (1822 – 1884) австрийский естествоиспытатель, монах, основоположник учения о наследственности 1865 г. «Опыты над растительными гибридами» создал научные принципы описания и исследования гибридов и их потомства; разработал и применил алгебраическую систему символов и обозначений признаков; сформулировал основные законы наследования признаков в ряду поколений, позволяющие делать предсказания. высказал идею существования наследственных задатков (потом стали называть их называть генами)

6 1900 год – рождение генетики Гуго Де Фриз (1848 – 1935) - голландский ученый Эрих Чермак – Зейзенегг ( ) – австрийский ученый Карл Эрих Корренс (1864 – 1933) – немецкий ученый независимо друг от друга переоткрыли законы Г.Менделя

7 В 1906 году Уильям Бэтсон (1861 – 1926) – английский ученый, предложил термин «генетика» для обозначения новой науки В 1906 году Уильям Бэтсон (1861 – 1926) – английский ученый, предложил термин «генетика» для обозначения новой науки В 1909 году датский биолог Вильгельм Людвиг Иогансен (1857 – 1927) предложил термин «ген» в книге «Элементы точного учения об изменчивости и наследственности» В 1909 году датский биолог Вильгельм Людвиг Иогансен (1857 – 1927) предложил термин «ген» в книге «Элементы точного учения об изменчивости и наследственности»

8 Томас Хант Морган (1866 – 1945) 1933 г., Нобелевская премия по физиологии и медицине за экспери- ментальное обоснование хромосомной теории наследственности «…гены расположены в хромосомах в линейном порядке и образуют группу сцепления…»

9 Н.И.Вавилов(1887 – 1943) – российский гене- тик, растениевод, географ, организатор и первый директор (до 1940г.) Института генетики АН СССР г. – «закон гомологических рядов» - о гене- тической близости родственных групп растений 1922 г. – «закон гомологических рядов» - о гене- тической близости родственных групп растений 1926 г. – «Центры происхождения и разнообразия культурных растений» 1926 г. – «Центры происхождения и разнообразия культурных растений»

10 История генетики в датах 1935г - экспериментальное определение размеров гена 1953 – структурная модель ДНК 1961 – расшифровка генетического кода 1962 – первое клонирование лягушки 1969 – химическим путем синтезирован первый ген 1972 – рождение генной инженерии 1977 – расшифрован геном бактериофага Х 174, секвенирован первый ген человека 1980 – получена первая трансгенная мышь 1988 – создан проект «Геном человека» 1995 – становление геномики как раздела генетики, секвенирован геном бактерии 1997 – клонировали овцу Долли 1999 – клонировали мышь и корову 2000 год – геном человека прочитан!

11 Значение генетики в современном мире: а) для решения проблем медицины; б) в сельском хозяйстве; б) в сельском хозяйстве; в) в микробиологической промышленности и биотехнологии. в) в микробиологической промышленности и биотехнологии.

12 Основные генетические понятия Фенотип – совокупность всех призна- ков организма (является результатом взаимодействия генотипа особи и окружающей среды). Фенотип – совокупность всех призна- ков организма (является результатом взаимодействия генотипа особи и окружающей среды). Генотип – совокупность всех генов особи. Генотип – совокупность всех генов особи. Ген – участок молекулы ДНК (или участок хромосомы), содержащий информацию о белке. Ген – участок молекулы ДНК (или участок хромосомы), содержащий информацию о белке. Аллельные гены – это гены, распола- гающиеся в гомологичных хромосомах. Аллельные гены – это гены, распола- гающиеся в гомологичных хромосомах. Локус – место расположения гена в хромосомах. Локус – место расположения гена в хромосомах.

13 Основные генетические понятия Гомозиготы – это организмы, кото- рые при скрещивании не дают рас- щепления признаков в следующем поколении (образуют один сорт гамет (АА или аа); имеют одинако- вые гены). Гомозиготы – это организмы, кото- рые при скрещивании не дают рас- щепления признаков в следующем поколении (образуют один сорт гамет (АА или аа); имеют одинако- вые гены). Гетерозиготы - это организмы, кото- рые при скрещивании дают расщеп- ления признаков в следующем поко- лении (образуют два сорта гамет (Аа), имеют разные аллельные гены). Гетерозиготы - это организмы, кото- рые при скрещивании дают расщеп- ления признаков в следующем поко- лении (образуют два сорта гамет (Аа), имеют разные аллельные гены).

14 Основные генетические понятия Доминантный ген – это преобладаю- щий Аа, АА (аллель, который обеспе- чивает проявление признака, как в гомозиготном, так и в гетерозигот- ном состоянии). Доминантный ген – это преобладаю- щий Аа, АА (аллель, который обеспе- чивает проявление признака, как в гомозиготном, так и в гетерозигот- ном состоянии). Рецессивный ген - подавляемый аа (это аллель, который обеспечивает проявление признака только в гомози- готном состоянии). Рецессивный ген - подавляемый аа (это аллель, который обеспечивает проявление признака только в гомози- готном состоянии). Гибридологический метод – метод основанный на скрещивании организ- мов, отличающихся друг от друга по одному или нескольким признакам. (Моногибридное скрещивание, Дигибридное скрещивание…). Гибридологический метод – метод основанный на скрещивании организ- мов, отличающихся друг от друга по одному или нескольким признакам. (Моногибридное скрещивание, Дигибридное скрещивание…).

15 Сравнение классических и современных идей о природе гена Классические идеи о природе гена Ген в свете молекулярной генетики 1. Ген - морфологический объект, участок хромосомы. 2.Ген - единица мутации, функции и рекомбинации. 3.Ген - неделимая единица. 4. Ген осуществляет свою функцию автономно, изолированно от других генов. 5. Ген - устойчивая структура, спо- собная мутировать под влиянием преимущественно внутренних факторов. 6. Гены расположены исключи- тельно в хромосомах. 1. Ген - физико-химический объект, участок молекулы ДНК. 2. Ген - единица функции, мутации и рекомбинации; последней подвергаются и более мелкие единицы. 3. Ген делим, обладает сложной структурой. 4. Гены взаимодействуют, и их действие зависит от положе- ния в хромосомах. 5. Мутации происходят под влиянием как внешних, так и внутренних факторов. 6. Кроме хромосомных генов, есть внехромосомные, нахо- дящиеся в хлоропластах и митохондриях (у эукариотов) и плазмидах (у прокариотов).

16 Для записи результатов скрещиваний в генетике используется специальная символика, предложенная Г. Менделем: Родительские особи обозначаются буквой Р от слова (parents) – родители. Родительские особи обозначаются буквой Р от слова (parents) – родители. Потомство, или гибриды, обозначаются буквой F от слова (Filli) – потомство, дети. Потомство, или гибриды, обозначаются буквой F от слова (Filli) – потомство, дети. В виде индекса возле буквы F обозначается номер поколения (например, F1 – гибриды первого поколе- ния). В виде индекса возле буквы F обозначается номер поколения (например, F1 – гибриды первого поколе- ния). Мужская особь обозначается символом (щит и меч Марса). Мужская особь обозначается символом (щит и меч Марса). Женская особь (Зеркало Венеры). Женская особь (Зеркало Венеры). Х – это знак скрещивания, но для людей используются другие символы (для обозначения брака). Х – это знак скрещивания, но для людей используются другие символы (для обозначения брака). Большой буквой обозначается доминантный аллель (А) Большой буквой обозначается доминантный аллель (А) Маленькой буквой обозначается рецессивный аллель (а) Маленькой буквой обозначается рецессивный аллель (а)

17 Решение задач по генетике (пример) Дано: Дано: Ген Признак Решение: Ген Признак Решение: А - жёлтый цвет Р: АА х аа А - жёлтый цвет Р: АА х аа а - зелёный цвет жёл зел а - зелёный цвет жёл зел Р - АА х аа Гаметы: А а Р - АА х аа Гаметы: А а _____________________ F1: Аа : Аа : Аа : Аа _____________________ F1: Аа : Аа : Аа : Аа Фенотипы и генотипы F1 - ? все жёлтые (100%) Фенотипы и генотипы F1 - ? все жёлтые (100%) F2 - ? Р: Аа х Аа F2 - ? Р: Аа х Аа жёл жёл жёл жёл Гаметы: А и а А и а Гаметы: А и а А и а F2: АА Аа Аа аа F2: АА Аа Аа аа ж ж ж з ж ж ж з 75% жёлтые, 25% зелёные 75% жёлтые, 25% зелёные 3 : 1 3 : 1 Мейоз, в каждую гамету (n) Мейоз, в каждую гамету (n) попадает попадает только один ген из пары. только один ген из пары.

18 1.У томатов ген, обуславливающий красный цвет плодов, доминирует над геном жёлтой окраски. Какие по цвету плоды окажутся у рас- тений от скрещивания гетерозиготных красно- плодных растений с желтоплодными? 2. При скрещивании серых кур с белыми всё по- томство оказалось серым. При скрещивании F1 с белыми получено 185 особей, из которых было 91 белых и 94 серых. Каковы генотипы исходных форм и их потомков в обоих скрещиваниях? Закрепление. Решение задач

19 3. Кучерявые волосы у человека доминируют над прямыми (в гетерозиготном состоянии – волнистый волос). Муж и жена имеют волнис- тые волосы. Какова вероятность рождения кучерявого ребёнка в этой семье? 4. Голубоглазый мужчина (у его родителей карий цвет глаз) женился на кареглазой жен- щине, отец которой имел карие, а мать голу- бые глаза. Каковы генотипы всех лиц? Какова вероятность рождения голубогла- зого ребёнка у этой супружеской пары?

20 Я думаю, что генетика – это самый ________ раздел биологии, потому что ____________. Изучая генетику, я хочу _____________. На мой взгляд, знания по генетике необходимы мне в жизни, так как ___________. Вывод: таким образом, генетика- это наука о закономер- ностях наследственности и изменчивости - двух противо- положных и вместе с тем неразрывно связанных между собой процессов, свойственных всему живому на Земле. Прочитайте задачи урока, записанные на доске. Прочитайте задачи урока, записанные на доске. Сформулируйте выводы, дополнив предложения: Сформулируйте выводы, дополнив предложения:

21 Домашнее задание: Изучить с , конспект темы. Изучить с , конспект темы. составить тест или кроссворд с гене- тическими терминами. составить тест или кроссворд с гене- тическими терминами. создание презентации по теме: «Исто- рия развития генетики» или «Генетика – наука о закономерностях наследствен- ности и изменчивости». создание презентации по теме: «Исто- рия развития генетики» или «Генетика – наука о закономерностях наследствен- ности и изменчивости». Творческое задание для всего класса. Творческое задание для всего класса. В СМИ найдите статьи, доказывающие В СМИ найдите статьи, доказывающие важность генетических знаний для современного общества (о значении генетики в наше время). важность генетических знаний для современного общества (о значении генетики в наше время). Разноуровневые задания: