Конспект урока "Мутации и мутагены"

Тема: Мутагены и мутации.

Цели:

1.Образовательные: сформулировать знания, что такое «мутации», «мутагены», типах мутаций, значении мутаций, выяснить причины и разнообразие наследственных заболеваний.

2.Развивающие: развивать коммуникативные способности через посредство работы в малых группах;

3.Воспитательные: воспитание ценностного отношения к генетическому здоровью человека в общевидовом и личном плане.

Задачи: рассмотреть вопросы о причинах мутаций и значении мутаций в природе и в жизни человека.

Основные понятия: мутация, мутагены, мутанты, соматические мутации, генеративные мутации, хромосомные, генные, геномные, летальные, полезные мутации.

Средства обучения: фотографии мутаций у человека, презентация по теме “Мутации и мутагены”, фильм “Мутации”, учебник «Общая биология» Д.К.Беляев.

Тип урока: комбинированный

Метод: объяснительно – иллюстративный, беседа, лекция, рассказ.

Ход урока:

1.Организационный момент.

Здравствуйте, уважаемые коллеги и гости! Здравствуйте, ребята!

2.Проверка домашнего задания.

1. Что такое наследственность?
2. Что называют изменчивостью?
3. Как вы понимаете, что значит наследственная и ненаследственная изменчивость?
4. В чём суть закона Моргана?
5. Каким образом проявляется полное сцепление генов?
6. В каких случаях может происходить нарушение сцепления генов?

3.Мотивационная часть.

Прежде чем мы приступим изучать новую тему, позвольте мне прочесть строки из произведения известного русского поэта А.С. Пушкина.

“Родила царица в ночь, то ли сына, то ли дочь, Не мышонка, ни лягушку, A неведому зверушку!” СЛАЙД 1

Прочитав эти строчки в детстве и, совершенно не зная основ биологии, каждый из нас подумал, что это просто сказочное колдовство. Но сейчас зная основы биологии, как вы думаете, может ли быть такое в нашей жизни. А почему вы так думаете?

Объяснением всего описанного в сказке могут быть мутации!

Как вы думаете, какая тема у нас сегодня будет на уроке?

- Мутации и мутагены. СЛАЙД 2

Как вы думаете, что мы должны сегодня на уроке узнать?

ЦЕЛЬ: дать понятие, что такое «мутации», «мутагены», какие виды мутаций бывают, причины их возникновения.

4.Актуализация знаний уч-ся:

Беседа с уч-ся по вопросам, комментарии к ответам учащихся.

1. Переход к изучению нового материала.

Мутации!. Это слово притягивает и завораживает, вызывая одновременно у нас чувство любопытства, заинтересованности и необъяснимого страха. Каждый из нас хотя бы раз в жизни, но видел своими глазами мутации, сталкивался с ними, иногда даже не подозревая об этом!

1. Объяснение нового материала.

Мутации – это случайно возникшие стойкие изменения генотипа, затрагивающие целые хромосомы, их части или отдельные гены. СЛАЙД 3

Понятие мутаций было введено в науку голландским ботаником де Фризом в 1901 г.СЛАЙД 4.

Первоначальные представления де Фриза о том, что мутации всегда крупные наследственные изменения, дальнейшими исследованиями не подтвердились. Наряду с резкими отклонениями гораздо чаще встречаются небольшие мутации, лишь немногим отличающиеся от исходных форм.

Классификация мутаций

По месту возникновения СЛАЙД 5

По причинам возникновения СЛАЙД 6

Мутагены - факторы вызывающие мутации СЛАЙД 7

· Физические факторы (различные виды ионизирующей радиации, ультрафиолетовое излучение, лучи Рентгена, температура)

· Химические факторы (инсектициды, гербициды, свинец, наркотики, алкоголь, некоторые лекарственные препараты и др.вещества)

· Биологические факторы (вирусы оспы, ветряной оспы, гриппа, кори, гепатита и др.)

Мутации по адаптивному значению: СЛАЙД 8

? Полезные – повышающие жизнеспособность особей.

? Вредные – понижающие жизнеспособность особей.

? Нейтральные – не влияющие на жизнеспособность особей.

? Летальные – приводящие к гибели особи на стадии зародыша или после его рождения

По уровню возникновения. СЛАЙД 9

СЛАЙД 10.

Генные (точечные) мутации связаны с изменениями в последовательности, нуклеотидов.

Например, широко известен ген человека, ответственный за серповидно - клеточную анемию, который может привести к летальному исходу. Соответствующий нормальный ген ГАА меняется на ГУА. В результате в цепи гемоглобина одна аминокислота заменена на другую (вместо глутамина - валин).

СЛАЙД 11 Гемофилия -(несвёртываемость крови) –одно из самых тяжёлых генетических заболеваний, вызванных врождённым отсутствием в крови факторов свёртывания. Родоначальницей считают королеву Викторию.

СЛАЙД 12, 13. Альбинизм – отсутствие пигмента

Причиной депигментации является полная или частичная блокада тирозиназы – фермента, необходимого для синтеза меланина, вещества, от которого зависит окраска тканей.

Хромосомные мутации СЛАЙД 14.

Хромосомные мутации, связанны с структурами хромосом, известно несколько типов:

· делеция - выпадение участка хромосомы в средней части

· АБВГДЕ - АБВДЕ

· дупликация - удвоение участка хромосомы

· АБВГДЕ - АБВВГДЕ

· инверсия - поворот участка хромосомы на 180 градусов

· АБВГДЕ - АВБГДЕ

· транслокация - перенос участка хромосомы на другую хромосому.

· АБВГДЕ АБВМНО

· ИКЛМНО ИКЛГДЕ

· Дефишенси- потеря концевых участков хромосомы;

· АБВГДЕ-БВГДЕ

· АБВГДЕ-АБВГД

· АБВГДЕ-БВГД

Синдром «кошачьего крика» СЛАЙД 15

Причина – утрата фрагмента 5-й хромосомы.

Необычный плач, похожий на мяуканье кошки, что связано с нарушением строения гортани и голосовых связок.

Умственное и физическое недоразвитие.

Синдром Эдвардса СЛАЙД 16

Для него характерны множественные пороки развития, наиболее частыми являются задержка внутриутробного развития, низко посаженные аномальной формы ушные раковины, короткая шея. Синдром имеет неблагоприятный прогноз, поэтому кардиохирурги не берут таких детей на хирургическую коррекцию порока сердца.

Геномные мутации СЛАЙД 17

Полиплоидия - кратное увеличение числа хромосом. Анэуплоидия - утеря или появление лишних хромосом в результате нарушения мейоза.

СЛАЙД 18, 19

Синдром Кляйнфельтера. СЛАЙД 20

47 хромосом – лишняя Х-хромосома – ХХY (может быть ХХХY)

Наблюдается у юношей

• Высокий рост

• Нарушение пропорций тела (длинные конечности, узкая грудная клетка)

• Отсталость в развитии

• Бесплодие

Синдром Шершевского-Тернера СЛАЙД 21

45 хромосом – отсутствует одна половая хромосома (Х0).

Наблюдается у девочек

• Нарушение пропорций тела (низкий рост, укороченные ноги, широкие плечи, шея короткая)

• Крыловидная кожная складка на шее

• Пороки внутренних органов

• Бесплодие

Синдром Патау СЛАЙД 22

Одна лишняя аутосома – трисомия 13

? Микроцефалия (уменьшение головного мозга)

? Резкая умственная отсталость

? Расщепление верхней губы и неба

? Аномалии глазного яблока

? Повышенная гибкость суставов

? Высокая смертность (в первый год жизни умирает 90% детей)

Ихтиоз СЛАЙД 23

? Генетическое заболевание кожи, ни причин, ни способов лечения мы пока не знаем.

? Нарушена температурная регуляция кожи, водный баланс, рост и развитие.

? При жестоких формах ихтиоза младенцы умирают вскоре после рождения от обезвоживания и инфекций.

? Задержка умственного развития, иммунодефицит, глухота, облысение, деформация костей, плохое зрение, психологическая опустошённость.

1. Закрепление знаний. Просмотр видео фильма “Пять самых ужасных генетических мутаций”.

Практическая работа СЛАЙД 24

СЛАЙД 25

1. Подведение итогов урока. Оценивание результатов работы уч-ся на уроке.

Вы просмотрели отрывки из фильма, в которых наглядно демонстрировалось то, что мы сегодня изучали на уроке. И я хочу задать вам, на мой взгляд, главные вопросы, ответы на которые вы должны сейчас знать:

СЛАЙД 26

1) Что же такое мутации?

2) Как возникают мутации?

3)Каким образом они влияют на окружающий мир и на человека?

4)Нужно ли бояться мутаций?

5)Можно ли избежать мутаций и их последствий?

СЛАЙД 27

• Мутации – изменение наследственного материала.
• Мутации – редкие события.
• Мутации – могут предаваться из поколения в поколение.
• Возникают ненаправленною.
• Могут быть вредными, полезными, нейтральными.

1. Рефлексия. СЛАЙД 28

Сегодня на уроке я узнал(а)…

Теперь я могу…

Было интересно….

Знания, полученные сегодня на уроке, пригодятся…

СЛАЙД 29

На уроке мы выполнили все поставленные перед нами задачи, изучив причину мутаций и их значение. Благодарю всех, кто принимал активное участие.

1. Домашнее задание: учебник с. 95-98, подготовить презентацию по теме «Наследственные заболевания».