Закономерности изменчивости. Взаимодействие генотипа и

Учреждение образования администрации Ленинского района г. Гродно
Государственное учреждение образования
«Вечерняя школа № 1 г. Гродно»
Урок по биологии в 10 классе
Тема: «Закономерности изменчивости. Взаимодействие
генотипа и среды при формировании признака.
Модификационная изменчивость»
Подготовила: Жоль А.В.
2011 год
Тема: Закономерности изменчивости. Взаимодействие генотипа и среды при
формировании признака. Модификационная изменчивость.
Цели: расширить знания учащихся о влиянии факторов окружающей среды на процесс
формирования признаков организмов; познакомить учащихся с понятием
«модификационная изменчивость», доказать, что изменение фенотипа происходит в
результате взаимодействия условий среды и генотипа; выработать умение приводить
примеры фенотипической (модификационной) изменчивости одного вида;
выраженные в разных условиях освещения.
Оборудование: комнатные растения; листья растений одного вида ( листья берёзы,
клёна, дуба и т.д.), гербарий растений с выраженной модификационной
изменчивостью ( стрелолист обыкновенный, одуванчик обыкновенный).
Ход урока
1. Организационный момент.
2. Создание проблемной ситуации и постановка проблемы
-Вспомните, что изучает генетика?
- Что такое наследственность?
- Что такое изменчивость?
Прочитайте понятия на доске, дайте им формулировку, покажите взаимосвязь
между ними.
ПОНЯТИЯ: ген, фенотип, факторы окружающей среды, признак, генотип.
ГЕН
ПРИЗНАК
ГЕНОТИП
ФЕНОТИП
ФАКТОРЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
-назовите факторы внешней среды, которые могут оказывать влияние на степень
проявления различных признаков в фенотипе. Какие признаки относятся к
фенотипичным?
3. Решение проблемы
3.1 знакомство с новым материалом.
Учащиеся работают в группах, обсуждают поставленную проблему, высказывают
предположения.
- степень выраженности признаков в существенной мере зависит от среды, в
которой живёт организм.
НАПРИМЕР:
1. Высокий рост обуславливается генотипом, то есть носит наследственный
характер. В зависимости от условий питания, социально-бытовой среды и
витаминизации люди, получившие по наследству гены высокого роста, могут
быть высокого роста ( при оптимальных условиях), средними ( при средних
условиях) и низкими (при плохих условиях)
2. Человек под действием ультрафиолетовых лучей приобретает защитное
свойство- загар ( то есть усиленную пигментацию кожи) Степень загара у
разных людей различна. Это зависит и от наследственности, и от
интенсивности и длительности действия фактора. С прекращением действия
фактора загар постепенно исчезает. И веснушек больше у тех, кто много бывает
на улице в солнечную погоду.
3. Если в корм личинок дрозофилы добавить немного нитрата серебра, то из них
выводятся жёлтые мушки, несмотря на гомозиготность особей по
доминантному гену серой окраски тела (ВВ) У особей гомозиготных по
рецессивному гену зачаточности крыльев (аа) при комнатной температуре (1520 С) крылья остаются зачаточными, а при температуре 31 С вырастают
нормальные крылья.
Генотип
аа
Личинки
дрозофилы
Температура
+15-20 С
содержания
личинки и
куколки
дрозофилы
Фенотип
Зачаточные
взрослой мухи крылья
аа
ВВ
ВВ
+31 С
норма Пища с
добавкой
нитрата
серебра
Нормально
развитые
крылья
Серое
тело
Жёлтое
тело
Генотип
личинки
дрозофилы
Особенности
кормления
Фенотип
взрослой
мухи
4. Если у гималайского кролика выщипать белую шерсть и поместить его в холод,
то на месте выщипанной вырастет чёрная шерсть. Если чёрную шерсть удалить
и наложить тёплую повязку, вырастет белая шерсть.
При содержании гималайского кролика при температуре 30 вся шерсть у него
будет белая, при понижении возрастает синтез чёрного пигмента, и при 2-3
тело кроликов приобретает чёрную окраску. У потомства от двух белых или от
двух чёрных кроликов, выращенных в нормальных условия, распределение
пигмента будет обычным ( тело белое, а выступающие части тела – нос,
кончики ушей и хвоста – чёрные).
Объяснить это можно следующим образом. Эмбрион, развиваясь в утробе
матери, находится в условиях повышенной температуры, которая разрушает
фермент, необходимый для окраски шерсти, поэтому кролики рождаются
белыми. Вскоре после рождения выступающие части тела начинают темнеть,
потому что там температура ниже, чем в других местах, и фермент не
разрушается.
5. В последнем примере речь пойдёт о стрелолисте – водном растении (
демонстрация рисунка или гербария) Листья у одного растения имеют разную
форму в зависимости от того, находятся они в водной или воздушной среде.
Стрелолист
Узкие лентовидные
листья
находятся
под водой
листья округлой
формы
лежат на поверхности
воды
листья стреловидной
формы
выступают над
водой
-О чём говорит тот факт, что у всех стрелолистов в воде развиваются тонкие
длинные листья, а у всех лютиков водных – изрезанные?
- В чём проявляется специфичность реакции организмов одного вида на
воздействия факторов внешней среды?
- Какие выводы можно сделать на основании приведённых примеров?
Выводы:
1. Большую роль в формировании признаков организмов играет окружающая
среда
2. Каждый организм развивается и обитает в определённой среде, испытывая
на себе действие её факторов, способных изменять морфологические и
физиологические свойства организмов, то есть их фенотип.
3. Изменчивость носит ненаследственный характер, так как изменения,
возникшие у родителей потомкам не передаются.
4. На действие определённого фактора внешней среды вид реагирует
специфическим образом, и реакция оказывается сходной у особей одного
вида.
Введение новых понятий:
Изменчивость организмов, возникающая под влиянием факторов внешней
среды и не затрагивающая генотипа, называется модификационной.
Модификационная изменчивость – изменчивость фенотипа.
Модификация ( лат. «madificare» - видоизменение) – ненаследственное
изменение фенотипа, возникающее под влиянием факторов внешней среды,
она носит групповой характер.
Несмотря на то, что признаки могут изменятся под влиянием факторов
окружающей среды, эта изменчивость не беспредельна. У модификационной
изменчивости есть жёсткие границы или пределы проявления признака, а его
проявление и степень выраженности во многом определяется условиями
среды. Например: зелёная окраска растений зависит от контролирующих
синтез хлорофилла генов и от наличия света. При отсутствии света хлорофилл
не синтезируется. Степень выраженности окраски растения зависит от
интенсивности света.
Рассмотрим размах модификацинной изменчивости у берёзы ( клёна, дуба),
измерив листья растения. Построив вариационный ряд.
ЗАДАНИЕ
1) Измерьте длину листьев. Данные запишите.
2) Постройте вариационный ряд изменчивости длины листьев у растений
одного вида. Постройте график.
3) Сделайте выводы о размахе модификационной изменчивости
- Каковы причины такой изменчивости?
-Каков размах изменчивости – широкий или узкий?
Пределы модификационной изменчивости признака называют его нормой
Учащиеся делают выводы изученного материала.
1. Норма реакции организма определяется генотипом
2. Наследуется не сам признак, а способность его менять в пределах
нормы реакции.
3. Модификационная изменчивость в естественных условиях носит
приспособительный характер
4. Закрепление.
Ученики повторяют новые термины и озвучивают вывод.
5. Домашнее задание
Выучить термины, закончить оформление классной работы, записать
выводы. По учебнику §50 ( биология 10 класс Авторы: Н.Д. Лисов, Н.А.
Лемеза)