Основные понятия генетики

Тема урока: ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ГЕНЕТИКИ. Основные генетические понятия.

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. Углубить знания о материальных носи-телях наследственности. Формировать убеждённость в том, что знание основных понятий генетики необходимо для понимания важных биологических закономерностей. Познакомить с логикой научного открытия.

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

Генетика: история развития науки

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)

1900 год – рождение генетики

Гуго Де Фриз (1848 – 1935) - голландский ученый Эрих Чермак – Зейзенегг (1871 -1962) – австрийский ученый Карл Эрих Корренс (1864 – 1933) – немецкий ученый независимо друг от друга переоткрыли законы Г.Менделя

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»

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…»

1922 г. – «закон гомологических рядов» - о гене-тической близости родственных групп растений 1926 г. – «Центры происхождения и разнообразия культурных растений»

Н.И.Вавилов(1887 – 1943) – российский гене-тик, растениевод, географ, организатор и первый директор (до 1940г.) Института генетики АН СССР.

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!

Значение генетики в современном мире:

А) для решения проблем медицины; б) в сельском хозяйстве; в) в микробиологической промышленности и биотехнологии.

Основные генетические понятия

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

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). Гетерозиготы - это организмы, кото-рые при скрещивании дают расщеп-ления признаков в следующем поко-лении (образуют два сорта гамет (Аа), имеют разные аллельные гены).

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). 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…).

Сравнение классических и современных идей о природе гена

Для записи результатов скрещиваний в генетике используется специальная символика, предложенная Г. Менделем:

Родительские особи обозначаются буквой Р от слова (parents) – родители. 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). Мужская особь обозначается символом ? (щит и меч Марса). Женская особь ? (Зеркало Венеры). Х – это знак скрещивания, но для людей используются другие символы (для обозначения брака). Большой буквой обозначается доминантный аллель (А) Маленькой буквой обозначается рецессивный аллель (а)

Решение задач по генетике (пример)

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

Закрепление. Решение задач

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?

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?

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. Сформулируйте выводы, дополнив предложения:

Домашнее задание:

Изучить с. 253-255, конспект темы. 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». Творческое задание для всего класса. В СМИ найдите статьи, доказывающие важность генетических знаний для современного общества (о значении генетики в наше время).

Разноуровневые задания: