Усі уроки біології 10 клас - Р. С. Євсеєв 2018

Спадковість і мінливість
Закономірності неспадкової мінливості людини

Цілі уроку:

освітня: сформувати знання про закономірності неспадкової мінливості людини; з'ясувати значення спадкової мінливості для людського організму;

розвивальна: розвивати вміння логічно мислити та знаходити закономірності процесів неспадкової мінливості людини;

виховна: на прикладі процесів забезпечення неспадкової мінливості людини виховувати розуміння єдності всіх біологічних процесів у живих організмах і важливості цих процесів для існуванняжиття.

Обладнання і матеріали: зображення, що ілюструють особливості та приклади неспадкової мінливості у людини.

Базові поняття і терміни: модифікаційна мінливість, норма реакції.

Тип уроку: засвоєння нових знань.

Ключові компетентності: спілкування державною мовою; наукове розуміння природи; уміння аналізувати, формулювати висновки; знання та розуміння фундаментальних принципів біології; застосування математичних методів для розв'язання прикладних завдань з біології.

Хід уроку

I. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ ЕТАП

II. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ І МОТИВАЦІЯ НАВЧАЛЬНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ УЧНІВ

Питання для бесіди

1. Що таке неспадкова мінливість і в чому полягає її відмінність від спадкової?

2. Наведіть приклади неспадкової мінливості у рослин і тварин.

3. Які риси будови та функціонування організму людини визначаються неспадковою мінливістю?

ІІІ. ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ

Розповідь учителя з елементами бесіди

1. Загальне уявлення про неспадкову мінливість людини

Дослідження виявили, що такі ознаки людини, як тип обміну речовин, схильність до деяких хвороб, групи крові, візерунки на пучках пальців, стать та інші визначаються генотипом, і їх виявлення мало залежить від чинників навколишнього середовища.

Натомість такі ознаки, як рівень інтелекту, вага тіла, зріст і т. п., мають широкий діапазон змін, і їх вираження значно залежить від навколишнього середовища. Саме вони є прикладами неспадкової (модифікаційної) мінливості людини.

Модифікаційна мінливість виникає під впливом навколишнього середовища і є відповіддю на конкретні зміни. Світло, тепло, волога, хімічний склад і структура середовища діють на активність ферментів і змінюють хід біохімічних реакцій у організмі. Набуті ознаки формуються в процесі життєдіяльності і не успадковуються, тому що за модифікацій змінюється тільки фенотип, а генотип залишається незмінним. Успадковується тільки генотип з його специфічною нормою реакції (межами зміни ознак) на зміни середовища.

Модифікаційна мінливість є оборотною — зміна зникає, якщо припиняє дію чинник, що її викликав. Є масовою — виявляється однаково в усіх особин виду.

2. Типи модифікаційної мінливості

Розрізняють вікові, сезонні та екологічні модифікації. Вони виявляються лише ступенем виявлення ознаки, зміни генотипу не відбувається. І не завжди межі між цими модифікаціями є чіткими.

1) Вікові, або онтогенетичні, модифікації — постійна зміна ознак у процесі розвитку особини. У людини відбувається модифікація морфофізіологічних та психічних ознак. Наприклад, дитина не зможе правильно розвиватися фізично й інтелектуально, якщо у ранньому дитинстві на неї не будуть впливати нормальні зовнішні, в тому числі соціальні, фактори. Так, тривале перебування у соціально неблагополучному середовищі може вплинути на розвиток інтелекту.

2) Сезонні модифікації — генетично визначена зміна ознак, що є наслідком сезонних змін умов клімату. Прикладом у людини є засмага влітку.

3) Екологічні модифікації — змінюють кількісні (кількість нащадків, маса людини, зріст) та якісні (колір шкіри під впливом ультрафіолету, викривлені внаслідок рахіту кінцівки) ознаки.

3. Характерні риси модифікаційної мінливості

Характерними рисами модифікаційної мінливості є:

• адаптивні зміни;

• пристосувальний характер (у відповідь на умови середовища, що змінилися, в особини також виявляються фенотипічні зміни);

• оборотність у межах одного покоління (зі зміною зовнішніх умов у дорослих змінюється ступінь виявлення ознаки);

• модифікації є адекватними (ступінь виявлення ознаки прямо залежить від виду і тривалості чинника);

• має масовий характер (однаковий чинник викликає приблизно однакові зміни в особин, що схожі за генотипом);

• має межі — норму реакції.

IV. ЛАБОРАТОРНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ

Лабораторна робота 2

Тема. Вивчення закономірностей модифікаційної мінливості

Мета: вивчити статистичні закономірності модифікаційної мінливості; навчитися оцінювати характер мінливості досліджуваної ознаки, будувати варіаційний ряд і варіаційну криву.

Обладнання і матеріали: лінійка, медичні або побутові терези, мікрокалькулятор.

Хід роботи

1. Виміряйте ознаку — масу тіла або зріст — кожного учня вашого класу (для роботи можна скористатися також готовими статистичними даними).

№ учня

Зріст (см)

№ учня

Зріст (см)

№ учня

Зріст (см)

№ учня

Зріст (см)

№ учня

Зріст (см)

1

163

7

166

13

168

19

169

25

170

2

164

8

167

14

168

20

169

26

170

3

165

9

167

15

168

21

169

27

171

4

165

10

167

16

168

22

169

28

171

5

166

11

167

17

168

23

169

29

172

6

166

12

167

18

168

24

170

30

173

2. Обчисліть кількість показників, які мають однакове значення. Дані внесіть у таблицю:

Зріст, V

163

164

165

166

167

168

169

170

171

172

173

Кількість об’єктів, n

1

1

2

3

5

6

5

3

2

1

1

3. За результатами вимірювань побудуйте варіаційну криву:

• на осі абсцис відкладіть варіанти ознаки (V) від найменшого числа до найбільшого;

• на осі ординат відкладіть частоту зустрічальності ознаки (F). Від горизонтальної осі відновіть перпендикуляри до рівня, що відповідає частоті повторюваності кожної варіанти. Точки перетину перпендикулярів з лініями, що відповідають частоті зустрічальності варіант, з’єднайте лініями.

За варіаційним рядом і варіаційною кривою ми можемо побачити, що норма реакції має певні межі. Зріст учнів перебуває в межах від 163 до 173 см (можуть бути й інші значення). Найбільша кількість варіант припадає на середнє значення ознаки — 168 см.

Такі самі дослідження можна провести з вимірюванням довжини пальців, стопи, розмаху рук та інші.

Висновок

1. Модифікаційна мінливість — це зміни ознак організму (фенотипу), спричинені впливом факторів умов середовища і не пов’язані зі зміною генотипу.

2. Модифікаційні зміни мають адаптивний характер і допомагають пристосуватися до змін умов середовища.

3. Організм успадковує не саму ознаку як таку, а норму реакції.

V. УЗАГАЛЬНЕННЯ, СИСТЕМАТИЗАЦІЯ Й КОНТРОЛЬ ЗНАНЬ І ВМІНЬ УЧНІВ

Складіть порівняльну таблицю:

Властивість

Неспадкова мінливість

Спадкова мінливість

Об’єкт змін



Фактор виникнення



Успадкування властивостей



Значення для особини



VІ. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ

Опрацювати відповідний параграф підручника. Підготувати повідомлення «Мутації в природі», «Мутації в організмі людини».





Відвідайте наш новий сайт - Матеріали для Нової української школи - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити