Урок «Организация генетического материала эукариот. Хромосомы. Кариотип»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

ДОНЕЦКОЙ НАРОДНОЙ РЕСПУБЛИКИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕУЧРЕЖДЕНИЕ

«ГОРЛОВСКИЙ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЙ ЛИЦЕЙ БЫТА И СФЕРЫ УСЛУГ»

Методическая разработка открытого урока

в группе I курса №74 (профессия 43.01.02 Парикмахер)

по теме : «Организация генетического материала эукариот.Хромосомы.Кариотип.»

подготовила

преподаватель биологии и химии

Вихрова Е. И.

Горловка

2022 г.

Дисциплина: ОДБ.14 Биология

Тема, раздел: Клеточный, тканевой и организменный уровни организации жизни. Структурная организация живой материи.

Урок №14, группа 74 (13.12.2022г.)

Тема урока:

Организация генетического материала эукариот.Хромосомы.Кариотип.

Цель урока:

1. Образовательная: Сформировать знания об организации генетического материала эукариот, строении и функциях ядра, о его химическом составе, роли хромосом в жизнедеятельности клеток.

2. Развивающая: Проанализировать связь между особенностями строения хромосом и их функциями. Развивать познавательный интерес, стремление к знаниям, умение делать выводы.

3.Воспитывающая: Воспитание у студентов стремления к правильному и здоровому образу жизни, прививать интерес к науке.

Тип урока: изучение нового материала.

Оборудование урока: презентация «Ядро. Организация наследственного материала клетки. Хромосомы», мультимедийный проектор, ноутбук карточки: «Тест. Клеточный уровень организации живой природы», плакат « Строение ядра».

Ход урока:

I.Организационный момент:

1.1.Приветствие

1.2.Проверка готовности к занятию студентов.

1.3.Отметка отсутствующих в журнале учебных занятий.

II.Актуализация опорных знаний:

Для проверки пройденного материала проведем тест по теме «Клеточный уровень организации живой природы» (Приложение 1).

Теперь обменяйтесь тетрадями с соседом и проведем взаимопроверку работы с выставлением оценки.

III. Мотивация учебной деятельности:

Прежде чем перейти к изучению нового материала, вспомним, что вы знаете про ядра клеток эукариотов? Какова функция ядра? Почему при удалении ядра клетка погибнет?

IV. Изучение нового материала:

(Объяснение преподавателя с использованием презентации):

История изучения ядра (Слайд 1).

1.Р.Броун 1831 год обнаружил ядро в препарате пробки дуба.

2.Многообразие эукариот по форме ядра, количеству ядер.

3. Утрата ядер эукариотами на примере ситовидных трубок растений и эритроцитов крови млекопитающих.

Состав ядра (Слайд 2).

(Работа студентов с текстом учебника по вариантам с целью выяснения особенностей строения ядра):

1) Ядро эукариот состоит:

А) Кариолема - Двойная ядерная мембрана, отделяет кариоплазму от цитоплазмы. Является производной ЭПС. Каждая мембрана толщиной 8 нм. Ширина ее 30 нм.

Отделяет ядро от цитоплазмы, регулирует транспорт веществ из ядра в цитоплазму и обратно;

Б) Поры – отверстия в кариолеме, обеспечивают связь ядра со всей клеткой. Диаметр пор 20 нм. Осуществляют контакт между кариоплазмой и цитоплазмой. Число пор непостоянно, оно зависит от размеров ядер и их функциональной активности;

В) Кариоплазма (ядерный сок) содержащий органические и неорганические вещества: коллоидный раствор белков, ферментов, нуклеиновых кислот и минеральных солей. Функция – транспорт веществ, субъединиц рибосом внутри ядра;

Г) Хроматин – деспирализованные мелкозернистые структуры ядра. Состоит из ДНК и белков-гистонов. В период деления превращаются в хромосомы;

Д) Ядрышки – временные шарообразные органоиды ядра, образованные р-РНК и белками. Образуются в предсинтетический период интерфазы клетки. Образуют субъединицы рибосом, которые через поры поступают в цитоплазму и объединяются в рибосомы.

Обычно клетки имеют по одному ядру, но бывают и исключения;

Функции ядра (Слайд 3). 

(Самостоятельная работа с текстом учебника, определяя функции ядра):

1. Регуляция обмена веществ клетки;

2. Хранение и передача наследственной информации в процессе размножения.

Строение и функции хромосом (Слайд 4).

Хромосома - это интенсивно окрашенное тельце, состоящее из молекулы ДНК, связанной с белками-гистонами. Хромосомы формируются из хроматина в начале деления клеток (в профазе митоза), но лучше их изучать в метафазе митоза. Когда хромосомы располагаются в плоскости экватора и хорошо видны в световой микроскоп, ДНК в них достигают максимальной спирализации.

Рис. Особенности строения хромосом

(Объяснение преподавателя с элементами самостоятельной работы с учебником):

Внутренняя полость ядра заполнена кариоплазмой, состоящей из органических и неорганических веществ, а также хроматина и ядрышек.

Обратитесь к учебнику параграф 10, ответьте на вопросы:

- Что такое спирализация хромосом, когда она происходит?

- Какую роль в этом процессе играют белки?

(Объяснение преподавателя с элементами беседы):

Хромосомы – органоиды ядра, образующиеся в период деления клетки. Каждая хромосома состоит из одной нити ДНК и белков. Функция – носитель генетической информации.

(Зарисовывание схематичного рисунка хромосомы в тетради).

Хромосомный набор клетки – кариотип (Слайд 5). 

(Объяснение преподавателя, сопровождающееся демонстрацией слайда):

Кариотип – уникален. И если количество хромосом у разных организмов может совпадать (например: картофель и шимпанзе имеют по 48 хромосом), то форма и размеры, а также структура хромосом будет отличаться.

Диплоидный и гаплоидный наборы хромосом.

В диплоидном наборе, исходно половина хромосом досталась каждой клетке от материнской яйцеклетки и столько же хромосом – от сперматозоида отца. Парные, т.е. одинаковые хромосомы, получили название – гомологичных хромосом.

В кариотипе соматических клеток выделяются пары одинаковых (по форме и генному составу) хромосом – гомологичные хромосомы (1-я – материнская, 2-я – отцовская). Набор хромосом, содержащий пары гомологов, называется диплоидным (обозначается 2n). Половые клетки – гаметы, содержат половину диплоидного набора, по одной хромосоме из каждой паре гомологов. Такой набор называется гаплоидным (обозначается n).

V.Систематизация, закрепление нового материала:

Задание 1.

(Фронтальный опрос):

- Почему ядро, считается носителем наследственной информации клетки?

- Какие клетки не имеют ядер?

- Каковы функции ядрышек?

Задание 2.

Применение полученных знаний с помощью решения биологических задач:

(Парная работа на 10 минут).

Задача № 1. Рассмотрите фотографии трех близких видов хомячков.

1). Определите число хромосом в диплоидном наборе каждого вида?

2). Соедините стрелками гомологичные хромосомы, пронумеруйте их

( найдите пару каждой хромосоме)?

3). Найдите X-и Y-хромосомы. Подпишите их.

4) Составьте распределение хромосом по группам по плану:

а) равноплечие хромосомы;

б) хромосомы с одним плечом.

Задача № 2. Проведите сравнение кариотипов человека и шимпанзе по плану:

1). Количество хромосом;

2). Размеры хромосом;

3). Расположение гомологичных участков на них.

На рисунках хромосомы окрашены дифференциально для того, чтобы можно было проводить сравнение гомологичных участков хромосом – генов.

Объявление результатов решения задачи. Вывод:

1.У близкородственных животных кариотипы во многом схожи, но имеют свои индивидуальные особенности в морфологическом и количественном отношении.

2. Кариотип – уникальный набор хромосом данного вида, характеризующийся количеством хромосом, их длиной, размерами плеч и положением центромеры.

(Вывод записывается в тетрадь).

VI. Итоги урока. Рефлексия.

На уроке мы познакомились со строением ядра, изучили компоненты ядра и их функции.

1.Что вы считаете для себя главным открытием сегодняшнего урока?

2.Что было самым трудным?

3.Как пригодятся знания и умения, полученные сегодня на уроке?

VII.Домашнее задание:

Изучить &10 (учебник Д.К. Беляев «Биология» 10кл. стр.13-16).
Подготовка к проверочной работе.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Вопрос № 1

Какие из перечисленных положений составляют основу клеточной теории:

1.Все организмы состоят из клеток

2.Все клетки возникают из неживой материи

3.Все клетки образуются из клеток

4.Все клетки сходны по строению и химическому составу

Вопрос № 2

Кем была открыта клетка:

1.Р. Броуном

2.Р. Гук

3.4Т. Шванном

4.А. Левенгуком

Вопрос № 3

Какие формы жизни первыми появились на Земле:

1.Фаги

2.Вирусы

3.Бактерии

4.Сине-зеленые водоросли

Вопрос № 4

Что представляет собой тело доклеточных организмов:

1.Молекула ДНК, покрытая белковой оболочкой

2.Ядро

3.Цитоплазма

4.Молекула РНК, покрытая белковой оболочкой

Вопрос № 5

Какие организмы относят к клеточным предъядерным:

1.Фаги

2.Вирусы

3.Бактерии

4.Сине-зеленые водоросли

Вопрос № 6

Какие организмы относят к одноклеточным ядерным:

1.Амеба обыкновенная

2.Хламидомонада

3.Бактерии

4.Вольвокс

Вопрос № 7

Какие организмы относят к многоклеточным:

1.Хлорелла

2.Пресноводная гидра

3.Вольвокс

4.Бурые водоросли

Вопрос № 8

Чем отличается колониальный организм от многоклеточного:

1.Все функции выполняет одна клетка

2.Разделение функций отдельных групп клеток

3.Более низкий уровень целостности

4.Уровень целостности достигает единого организма

Вопрос № 9

Для каких организмов характерны следующие признаки: в живо клетке-существо, вне живой клетки-вещество:

1.Бактериофаги

2.Вирусы

3.Бактерии

4.Грибы

Вопрос № 10

Возникновение клеточной теории в середине XIX в. связано с развитием:

1.Генетики

2.Медицины

3.Микроскопии

4.Эволюционной теории.

Ответы

1 - 1, 2, 3;

2 – 2;

3 – 4;

4 - 1, 4;

5 - 3, 4;

6 - 1, 2;

7 - 2, 4;

8 - 2, 3;

9 – 2;

10 – 3.