Генетиканың қысқаша даму тарихы.

Күні: _________________

Сыныбы: 9 «А»

Тақырыбы: §22-23. Генетиканың қысқаша даму тарихы. Моногибридті будандастыру.

Сабақтың мақсаттары:

Білімділік – оқушыларға негізгі генетикалық ұғымдар мен Мендель заңдары туралы білім беру.

Дамытушылық – теориялық білімді практикада есептер шығаруға үйрету.

Тәрбиелік – генетиканың жанашырлары болған ғалымдардың есімдерімен таныстыру (Г.Мендель, Т.Морган, Г.де Фриз, Э.Чермак, Р.Пэннет, т.б.), олардың еңбектері мен тәжірибелерін бағалай білуге және байқампаздыққа, шапшаңдыққа тәрбиелеу.

Сабақтың түрі: дәстүрлі, аралас

Сабақтың типі: жаңа білімді меңгерту

Сабақтың әдіс – тәсілдері: сұрақ – жауап, түсіндіру, салыстыру, дәлелдеу

Сабақтың көрнекілігі: плакаттар

Сабақтың барысы:

І. Ұйымдастыру

ІІ. Үй тапсырмасын сұрау

1. Гомеостаз дегеніміз не?

2. Гуморальдық реттелудің қандай маңызы бар?

3. Гормондардың маңызы қандай?

4. Жүйке жүйесі арқылы реттелудің қандай маңызы бар?

5. Гомеостазды реттеу тетігіне мысалдар келтіріңдер.

ІІІ. Үй тапсырмасын пысықтау, қорыту

IV. Актуалдау

V. Жаңа білімді меңгерту

Жалпы биология курсында «Генетика негіздері» тарауы ең қиын тараудың бірі болып есептеледі. Генетика математикаға ұқсас пән. Генетика терминін 1906 жылы ағылшын ғалымы У. Бэтсон енгізді.

Генетика дегеніміз – белгілердің тұқым қуалау заңдылықтарын және олардың өзгергіштіктерін зерттейтін ғылым. Осы тақырыпта біз негізгі генетикалық ұғымдармен танысамыз. Оларды тереңдей білу үшін қазір мынадай схеманы дәптерлеріне сызып алыңдар.

Генетиканың негізгі ұғымдары

Тұқым Ген Генотип Фенотип Аллель Гетерозигота Гомозигота

қуалаушылық (тек) (тектік түр)

Тұқым қуалаушылық деп – организмдердің өз белгілері мен қасиеттерін және даму ерекшеліктерін ұрпақтарына беру қабілетін айтады. Бір үйдегі балалар әке – шешелеріне, аға – інілеріне, апа – қарындастарына ұқсайды.

Өзгергіштік – организмдердің жаңа белгілер мен қасиеттерге ие болуы. Мысалы: адамдардағы көздің, терісінің, шаштың түсі, құлақтың, мұрынның пішіні, оқуға зеректік, спорт пен музыкаға қабілеттілік т.б. көптеген белгілер де тұқым қуалаушылық пен өзгергіштікке байланысты.

Ген – бір нәруыз туралы ақпарат жазылған ДНҚ үлескісі.

Генотип – организмнің өз ата – аналарынан гаметалар арқылы қабылдаған гендерінің толық жиынтығын айтады.

Фенотип – организмнің ішкі және сыртқы белгілерінің жиынтығын айтады, яғни тұқымның түсі мен пішіні, гүлінің реңі, сабағының биіктігі.

Аллель - кез келген белгінің бірдей немесе екі түрлі көрінісін анықтайтын жұп гендер. (сары, жасыл түс).

Гетерозигота –аллельді гендері екі түрлі (Aa) организм генотипі.

Гомозигота – аллельді гендері біркелкі (AA немесе aa) организм генотипі.

Доминантты белгі (латынша dominans - басымдылық) – басымдылық қасиет көрсетіп, бірінші ұрпақта бірден жарыққа шығатын белгі.

Рецесстивті белгі (recessus - шегіншек, басылыңқы) – бірінші ұрпақта жасырын күйде болып, тек екінші ұрпақта жарыққа шығатын белгі.

Ғылым ретінде генетиканың негізін салушы чех жаратылыс зерттеушісі Грегор Мендель. Атап айтқанда, оған бірінші рет ата – анадан ұрпақтарына белгілер беру заңдылығын байқап көрудің сәті түсті. Өзге зертеушілердің зерттеуде жолы болмаса да Мендельге ғана сәті түсу себебі неде? Мендель тәжірибені өте сауатты және ыждағаттылықпен іске асырды. Оның табысты болуының себебі осы. 1856 жылдан бастап асбұршақ өсімдігіне ғылыми зерттеулер жүргізе бастады. Зерттеу нысаны ретінде асбұршақ өсімдігін таңдап алды. Себебі: оның бірнеше белгілерімен ажыратылатын көптеген іріктемелері бар; өсіруге қолайлы; гүліндегі күлте жапырақшалары аталық – аналықтарын толық жауып тұратындықтан, өсімдік тек өздігінен тозаңданады. Мендель асбұршақтың 22 іріктемесін таңдап, оның көзге айқын түсетін 7 белгісі бойынша будандастыру жүргізді.

Зерттеу жұмысында гибридологиялық әдісті қолданды. «Гибридология» деген сөз «бір – бірінен айырмасы анық көрінетін организмдерді будандастыру» деген мағынаны білдіреді.

Тұқым қуалау заңдары

Бірінші ұрпақ будандарының Белгілердің ажырау заңы Белгілер мен гендердің тәуелсіз тұқым қуу заңы

біркелкілік заңы

Г.Мендельдің генетика ғылымына сіңірген тағы бір еңбегі, организмдерді будандастыру барысын сипаттау үшін белгілерді шартты түрде әріппен белгілеуді ұсынды.

Р  ата - ене дарақтары

♂  еркек дарағы (Марстың астрономиялық белгісі)

♀ әйел дарағы (Шолпанның астрономиялық белгісі)

х – дарақтар арасындағы шағылысты белгілейтін белгі

F – ұрпақтар

А – доминантты белгі

а  рецессивті белгі

Будандастыру үлгісін жазғанда бірінші орынға аналық, одан соң аталық белгілерді жазады.

Мендель тәжірибелері. Сынақтәжірибелер бірнеше рет қайталанып, қайта -қайта тексерілді. Сынақтәжірибенің біреуінде сары және жасыл тұқымдар, екіншісінде тегіс және әжім тұқым, үшіншісінде биік және аласа өскен өсімдіктер зерттелді. Мендель ата-ене формаларын «таза тармақ» деп атады. Олардың бұлай аталуы «сары» дарақта «жасыл» ата - тек болмауына негізделген. Ал «жасыл» дарақта «сары» ата-тектің болуы мүмкін емес, өйткені «сары» тозаң ешқашан «жасыл» өсімдік гүланалығының аузына түскен емес. Мендель айқас тозаңдандырды. Мендель алғашқы тәжірибелерінің бірінде асбұршақтың сары және жасыл тұқымды екі іріктемесін өзара будандастырған. Бұл өсімдіктер бір – бірінен тек бір белгісі – тұқымдарының түсі арқылы ерекшеленеді. Мұны моногибридті будандастыру деп атайды. Яғни моногибридті будандастыру – бір жұп белгі бойынша айырмасы бар организмдерді шағылыстыру.

Будандастыру нәтижесінде I ұрпақта алынған будан өсімдіктердің барлығының тұқымдары біркелкі сары түсті болып, бірде – бір жасыл тұқым көрінбеген. Олай болса, ата – аналық екі іріктеменің біреуінің ғана белгісі жарыққа шыққан. Бірінші ұрпақта бірден көрініс берген мұндай белгіні Мендель доминантты (басым), ал көрінбей қалған белгіні рецессивті (басылыңқы) деп атады. Ендеше бұл тәжірибедегі тұқымның сары түсі доминантты белгі де, жасыл түсі – рецессивті белгі. Мендельдің I заңы немесе біркелкілік заңы – бір ғана жұп белгі арқылы ажыратылатын гомозиготалы даралар будандасқанда генотипі, фенотипі де бірдей буданның алынуы.

Мендель тәжірибені одан әрі жалғастырып, осы бірінші ұрпақтың сары тұқымдарын келесі жылы қайта егіп, оларға өздігінен тозаңдандыру жүргізілген. Бұл дарақтардың ата-енелері сары түсті болды. Күзде пісіп жетілген екінші ұрпақтың өсімдіктерінен барлығы 8023 тұқым жиналған. Сары тұқым – 6022, ал жасыл тұқым – 2001 болған.

Алайда әрбір ата - ене ата тектерінің біреуінен «әжесі» немесе «бабасы» жасыл түсті болып шықты. Есептеу нәтижесі барлық тұқымның 3 бөлігі сары, 1 бөлігі жасыл түсті екенін көрсеткен. Жойылып кеткен жасыл рең «немерелерінде» қайтадан пайда болған. Мендель мұны ажырау деп атады. Анығырақ айтқанда, екінші ұрпақ буданы сары және жасылға бөлінеді. Мендельдің II заңы немесе ажырау заңы – екінші ұрпақта ата – аналардың екеуіне тән белгілердің көрініс беру заңдылықтары.

Пеннет торы. Әр түрлі гаметалар типтерінің үйлесімділігін жеңіл анықтау үшін ағылшын генетигі Р. Пеннет тор жасауды ұсынды. Кейіннен бұл Пеннет торы деп аталды. Оның үстіңгі бөлігіне – әкесінің гаметалары, бүйіріне анасының гаметалары жазылады. Ал торкөздің ұякөздерінде зиготалар генотиптері бейнеленеді, олардың ұрпақтарын түзеді.

VI. Дамытушылығы

Жаңа тақырыпты ойдағыдай түсіну үшін, қазір тақырып соңындағы (§38, 185 бет) генетикалық есепті шығарып көрейік.

 Егер сұр түс ақ түстен басым болса, онда төмендегі шағылыстырулардан қандай ұрпақ күтуге болады:

1. гетерозиготалы сұр аталық және гомозиготалы ақ түсті аналық;

2. екі ақ түсті ата - ене;

3. ата - ененің екеуі де сұр түсті, олардың біреуі – гомозигота, екіншісі гетерозигота бола ала ма?

Ақ түсті ата - енелерден сұр түсті ұрпақтардың тууы мүмкін бе?

Сұр түсті ата - енелерден ақ түсті ұрпақтардың тууы мүмкін бе?

1. Р ♀Аа х ♂ аа 2) Р ♀ аа х ♂аа 3) Р ♀ АА х ♂ Аа

Фенотип: сұр ақ ақ ақ сұр сұр

Г : А а а а Г: а а Г: А А А а

F₁: Аа Аа аа аа F₁: аа F₁: АА Аа АА Аа

Генотип: 50 % гетерозигота гомозигота 50 % гетерозигота

50 % гомозигота 50 % гомозигота

Фенотип: сұр ақ сұр

VII. Бекіту 1 – тапсырма Таңбалар аттарын жазу.

Р – ♂- х –
Г – ♀- F –

VIII. Қорытындылау

IX. Үйге тапсырма §22-23. Генетиканың қысқаша даму тарихы. Моногибридті будандастыру.

X. Бағалау