Внекл.работа и ее орг.формы

Билет 32

Генетика пола.

Пол-совок-ть признаков и св-в орг-ма,обеспечивающих его участие в воспроиз-ве потомства и передаче насл-ой инф-ии следующему поколению за счет образования гамет.

Признаки,по кот-м отлич-ся особи разных,делят на первич.(морфол-ие и физиол-ие особ-ти орг-ма,к-е обесп-ют образ-е гамет и соед-е их в процессе оплодотворения. Прим:гонады, пол.пути,наруж.гениталии у высш.жив,андроцей и геницей у высш.раст)и вторич.(призн. и св-ва играющие вспомогательную роль в пол.разм. Прим:строение плавников,оперение,груд.жележи у млекопит,сроки цветения).Различия особей муж. И жен. Пола-половой деморфизм(у нек.нисших и многих высш.растений и животных).Отличия касаются морф-х,биохим.призн-в,экол-и,поведения у жив.

Хромосомная теория: Было высказано предложение, что Х- и У-хромосомы имеют отнош. к опред-ю пола,их наз.половыми хромосомами.Пол,образующий одинак в отношении определения пола гаметы,наз.гомогаметами,а пол,образующий разные гаметы-гетерогаметами. Балансовая теория:показывает генетически обусловленную потенциальную бисексуальность всех раздельнополых организмов и их гамет.Пол особи определяется балансом генов,детерминирующих муж. И жен. Пол и локализованных в любых хромосомах генома.

Развитие признака пола,определяется генотипом и факторами внешней среды. У большинства раздельнополых орг-ов усл.среды не контр-ют пол особи, но у некоторых беспоз-х внешняя среда определяет пол осиби. Генетическая бисексуальность организмов дает возможность изменения дифференцировки пола в онтогенезе,т.е. переопределения пола особи.

Дифференциация(развитие половых различий)-формирование воспроизводительной сист, физиолог-го и биохимического мех-мов, обеспечивающих скрещивание.В ходе диф-ции пола идет разв-е одного из слоев гонады и подавление другого.У муж.пола быстрее разив-ся медуллярная тк,кот-я подав-ет деят-ть кортикального слоя,в рез-те гонады превр. В семенники.У жен.пола ускор-ся разв-е кортикального слоя,подав-ая медуллярный и гонады превращаются в яичники.Процесс диф-ции пола у многих жив-х обусловлен гормонами,кот-е выд-ся эндокрин.жел,кортикальным и медуллярным слоем полового зачатка,а потом половыми железами.Развитие вторич.призн. также идет под влиянием различ.гормонов.

Переопределение пола-изменение пола в онтогенезе в естеств. И искусств.усл.У млекопит. При развитии разнополых близнецов иногда происходит изменение пола одного из них в эмбриогенезе.(у разнополых двоен круп.рог.скота бычки развив-ся норм-но,а телочки часто оказ-ся интерсексами,таких животных назвали фримартинами,они бесплодны.Измен-я выз-ся тем,что семенники раньше нач-ют выделять муж.гормоны в кровь,чем яичники

Генетически соотнош.полов наз.первичным соотнош.Измен-ое соотношение,вызванное различ.факторами в проц.индивид.раз.наз.вторичным соотношением полов.

В некот.попул-ях в естеств.усл. соотнош.полов может отлич-ся от1:1.Отклон-я м.б. вызваны генетическими причинами и факторами,действующими в ходе онтогенеза.В природе определенное соотношение полов контролируется естественным отбором, т.к. это имеет значение для воспроизведения оптимальной численности вида и поддержания наследственнтой изменчивости.

Искусств.регулирование соотнош.полов возм.при учете биологии и генетики объекта. Очень велика роль условий среды в изменении соотношения полов.

Хромосомный и балансовый механизм определения пола у животных и человека.Хромосомная теория определения пола.Очень давно люди заметили,что соотношение полов у раздельнополых организмов близко к 1:1,т.е. самцы и самки встреч.одинак.часто.Еще Мендельобратил вним,что такое же расщепление1:1 хар-но для анализирующего скрещивания:АаХаа.Было высказ.предлож.,что 1 из полов д.б. гомозиготным,а др-гетерозиготным.Пол,образующий одинак в отношении определения пола гаметы, наз. гомогаметами,а пол,образующий разные гаметы-гетерогаметами.

У клопа при изучении сперматогенеза были описаны гаплоидные сперматоциты 2-х сортов: с Х-хром.и У-хром-ой, в отличае от самок, кот-е в яйцекл-ах,кроме 6 аутосом, одинаковых с самцами,обязательно имели Х-хромосому.Было высказ-но предлож.,чтоХ- и У-хром.имеют отнош к опред-ю пола,их наз.половыми хром-ми.Экспер-е док-ва этого б. получ.Морганом при изучении наследования признаков,сцепленных с полом.Изучение пол.хром.показало,что они отличаются от аутосом не только генетически, но и цитологически.Половые хром.богаты гетерохроматином(окрашенные участки хром).Репликация их происходит асинхронно,а у гомогаметного пола одна из Х-хром.репродуцируется позже ост-х.В мейозе они часто спирализованы.Половые хромосомы у гетерогаметного пола не конъюгируют или конъюгируют лишь частично.

Балансовая теория определения пола. К.Бриджес обнаружил у дрозофилы неск.самок,имевших триплетный набор хром.3Х+3А.При скрещивании их с диплоидными самцами было получено потомство с различным соотношением половых хромо. И наборов аутосов: 3Х:3А,2Х: 2А, (2Х+У):2А,2Х:3А,(2Х+У):3А,ХУ:2А,3Х:2А,ХУ:3А. Преобладание аутосом в жен.зиготе(2Х:3А) привело к образованию особей с проиежуточным развитием пола,т.е. интерсексов.Уменьш.числаХ-хром(Х:2А)привело к развитию муж.пола.Но если число наборов аутосом ув-ся до 3 при наличии одной Х-хром(Х:3А),развив.сверхсамец-организм с гипертрофир.призн.самца.Он оказ.стерильным.Увеличение числа Х-хром. При диплоид.числе аутосом(3Х:2А)ведет к развитию сверхсамки с ненормально разв.яичниками и др.нарушениями признака пола.На основ.этих опытов Бриджес пришел к выводу,что у дрозофилы жен.пол опред-ет не присут.Х-хром. И муж-ХУ, а соотнош.числа половых хромомом и наборов аутосовГены жен.тенденции сосред.главн.образом в Х-хром.,гены муж-в аутосомах.

Согласно балансовой теории-пол особи определяется балансом генов,тетерминирующих муж.и жен. Пол и локализованных в любых хромасомах гена. Баланс.теор.показ-ет генетически обусловленную бисексуальность всех раздельнополых организмов и их гамет.

Генетика человека. Наука на данный момент поднимается до высоты познания биологической сути самого человека. Одно из бурно развивающихся в 20 веке разделов биологии – генетика человека, где человек выступает одновременно объектом и субъектом генетических исследований. 3 главных направления в генетике человека определяет генетику как науку о наследственности и изменчивости:

1.проблема генетической индивидуальности человека и ее влияние на становление личности, развитие склонностей о способностей, индивидуализацию реакций на внешние воздействия и протекание болезней. Генетическая программа каждого человека индивидуальна. Различия отдельных индивидов по множеству признаков являются основой индивидуального течения болезней, их широкого клинического полиморфизма. Это обстоятельство важно для медицины и в будущем знание этой стороны особенностей людей будет обязательным при постановке диагноза и лечения болезней. Не существует 2х одинаковых особей то есть человек является истинно генотипически разнообразным. Выявлена огромная гетерогенность по генам иммуноглобулинов. Их общее количество порядка 20 млн. если исходить из принципа «1ген-1 белок», то у человека генов должно быть только для иммуноглобулинов 20 млн. наиболее изученным примером генетического полиморфизма человеческих популяций служит разнообразие по группам крови. Известно 4 основные группы крови: 0, А, АВ, В. Эти группы контролируются серией множественных аллелей гена J: J0 , JА , JВ . при этом J0 рецессивен по отношению к обоим аллелям JА и JВ . А JА и JВ кодоминантны и дают группу крови АВ. Генотип J0 J0 развивает фенотип 0. JА JА или JА J0 дают – А; и т.д. оказалось что популяции на разных континентах довольно значительно отличаются по группам крови. Причина этих различий кроются в основном в адаптивном характере различий.

2.сущность второй проблемы генетики человека касается работы генов в организме в процессе роста, развития и жизнедеятельности взрослой особи. Путь от гена к «фену» очень длителен. Фенотип является конкретным, частным выражением данного генотипа, который реализуется в конкретных условиях окружающей среды. У человека много признаков, связанных с разными формами взаимодействия генов: а) промежуточное наследование, кодоминантность, сверхдоминантность; б) эпистаз; в) полимерия.

3.3-тья проблема генетики человека – проблема наследственных болезней, их диагностики, лечения и профилактики. Одна из форм профилактики - медико-генетическое консультирование. Если вероятность рождения ребенка с наследственной аномалией составляет 20%, то родителям рекомендуется воздержаться от деторождения. 2 пути профилактики: а)пренатальная, дородовая диагностика; б) снижение уровня спонтанного мутационного процесса – антимутагенез.

Методы изучения генетики человека: в развитии общей генетики важную роль сыграли различные экспериментальные объекты. Теперь наступает новая эпоха, когда одним из главных объектов генетических исследований становиться человек.Особенности человека как объекта генетических исследований: человек имеет ряд особенностей, достоинств и недостатков как объект исследования: 1) для человека неприменим метод гибридологического анализа (произвольная комбинация родительских организмов, получение большого числа потомков); 2) невозможно по желанию экспериментатора стандартизировать условия существования людей; 3) большой интервал от рождения до половозрелости, малое число потомков от одной пары родителей; 4) число хромосом подлежащих анализу довольно велик – 23 пары. Всё это предполагают разработку ряда специфических методов изучения генетики человека.В то же время 2 отрасли генетики пользуются в огромной степени данными генетики человека, т.е. человек становиться удобным объектом изучения: физиологическая и популяционная. Физиологическая генетика изучает механизм действия генов, т.е. основные этапы перехода от гена к фену. Тем более физиология, анатомия, эмбриология человека изучена лучше чем у других организмов.Популяционная генетика изучает природу различий между отдельными группами людей и в целом ряде случаев дает современное, научное толкование, опровергая религиозные представление об изначально данных (т.е. божественного происхождения) различиях между группами, расами людей. Все, что известно в настоящее время в области генетики человека, получено с помощью: генеалогического, цитогенетического, близнецового, онтогенетического и популяционного методов исследования.1. Генеалогический метод: - это анализ закономерностей передачи признаков человек на основе составления родословных. Этот метод возможно использовать лишь тогда, когда известны родители и предки носителя того или иного мутационного признакаю значение этого метода повышается по мере усиления цивилизации общества. Условные обозначения используемые при составлении родословной: □- мужчина; ○ – женщина; ■ – носитель мутантного признака; ○-□ – брак, родители и дети в порядке рождения; ○^○ – однояйцевые, ○^□ – разнояйцевые близнецы; Δ – рано умер; ○=□ -родственный брак.Применением генеалогического метода доказано, что у человека одни признаки контролируются моногенно, как доминантные признаки: полидактилия, брахидактилия; а другие как рецессивные признаки: альбинизм, гемофилия, фенилкетонурия и т.д. использование этого метода показало «-» роль родственных браков или размножение в изолированных популяциях. Частота рецессивных признаков в таких популяциях существенно выше. Этот метод служит целям диагностики степени риска в генетических консультациях.2. близнецовый метод: этот метод дает много сведений о роли генотипа и среды в развитии конечных фенотипических признаков. 1-яйцевые близнецы почти полностью сходны, всегда одного пола. Разнояйцовые в сущности ничем не отличаются от обычных братьев и сестер. Разнояйцовые близнецы не обязательно бывают от одного отца. Чаще встречаются (1%) двойни, реже – тройни, ещё реже четверни, совсем – пятерни (1 раз на 54 млн. родов). Шестерни – раз на 4 млрд. родов. На многоплодие матери влияют факторы: а) возраст мамы (чем старше, тем вероятнее рождение близнецов); б) имеет место генетической предрасположенности к многоплодию; в) в случае нарушения гормонального обмена. Имеются сведения что и отцовский организм может обуславливать многоплодие. Среди незаконнорожденных детей близнецы встречаются чаще чем среди законнорожденных. Этот метод позволяет определить наследственную предрасположенность человека к ряду заболеваний. при наличии провоцирующего фактора гораздо чаще заболевают одновременно ОБ, чем РБ или дети одиночки.3. цитогенетический метод: применяется дополнением к генеалогическому методу. Когда трудно установить генеалогию аномалий, то пользуются цитологическим анализом. Этот метод позволило раскрыть секрет многих наследственных болезней человека, которые оказались связанными с хромосомными и геномными мутациями. Эти болезни получили название хромосомных болезней (синдром Дауна, Клейнфельтера, волчья пасть, заячья губа…). Около 15% зачатий заканчиваются спонтанными абортами. Среди них 30% имеют хромосомные аберрации. Такие абберации чаще всего встречаются среди матерей, возраст которых старше 35 лет. Многие болезни половой системы считавшиеся раньше первично-гормональными оказались результатом различных мутаций. Факторы, определяющие спонтанную частоту мутаций неизвестны. Убедительные данные получены только относительно возраста матери. У женщин после 35 лет резко повышается вероятность рождения детей с хромосомными болезнями. 4. популяционно-статистический момент: метод основан на исследовании наследственных признаков в больших группах населения из одной или нескольких популяций в одном или нескольких поколениях. В применении к географическим аспектам этот метод называется популяционно-географическим. С его помощью изучается частота генов в популяции, включая частоту наследственных болезней, мутационный процесс, роль наследственности и среды в формировании фенотипического полиморфизма человека по нормальным признакам, значение генетических факторов в антропогенезе, в частности в расообразовании. Этот метод используется в популяционной генетике. Как известно, на частоту распространения отдельных генов оказывают влияние родственные браки. Если близкородственные браки приводят к отрицательным последствиям, то смешение людей в современном цивилизованном обществе должно привести к эффекту гетерозиса. Наблюдаемую в последнее время акселерацию детей авторы склонны отнести к эффекту гетерозиса. С этой теорией согласуются данные о том, что в изолированных популяциях наблюдается отсутствие акселерации. 5. биохимический метод: заимствован из биохимии и широко используется для изучения механизма моногенных болезней углеводного, аминокислотного, липидного обмена веществ. Изменение генотипа в результате самых различных мутаций приводит к нарушению сложной цепи биохимических реакций. Хорошо изучен обмен таких аминокислот как фенилаланин и тирозин. Это незаменимые аминокислоты. Тирозин-предшественник меланина, и таких гормонов, как тироксин. Изучены 3 наследственные аномалии, связанные с нарушением обмена этих кислот. 1) альбинизм – у таких людей отсутствует фермент тирозиназа (ответственный за выработку пигмента кожи и волос). 2) фенилкетонурия – в моче умственно отсталых наблюдается значительное количество фенилаланина. Причина болезни – блокирование синтеза тирозина из фенилаланина. Удаляя из рациона ребенка фенилаланин можно облегчить эту болезнь. 3) сахарный диабет – неспособность лангергансовых клеток поджелудочной железы вырабатывать инсулин. До определенного предела энергию, получаемую из углеводов, организм компенсирует за счет белков и жиров. Но этот процесс ограничен. Позже организм страдает не только от избыточного количества сахара, выделяемого с мочой и обезвоживания организма, но и от осложнения от употребления жиров и белков. 6. моделирование биологическое и математическое: данный принцип основан на законе гомологических рядов в наследственной изменчивости. Математическое моделирование используется для решения тех задач, которые не могут быть решены путем анализа экспериментального материала, или тех, которые математически решаются быстрее и точнее, чем экспериментально (анализ сцепления трех и большего числа генов, влияние изоляции, смешения и т.д.).

Внекл.работа и ее орг.формы.

Форма обучения- это организация учебно-познавательной дея-ти учащихся соответствующая различным условиям проведения и используемая учителем в учебном поцессе.

Внекл.занятия-форма орг-ции добровольной работы уч-ся вне урока под рук -вом уч-ля для возбуждения и проявления их познават-ых интересов и творч.деят-ти учеников сверх шк.прог-мы по Б.

В пр-се внекл.зан-ий уч-ся разв-ют творч.спос-ти, инициативу набл-тъ, вырабатывают трудолюбие, углубл.знания.

Значит.место во внек.работе отводится труду: изготов-ие колл-ций,гербарий, ремонт оборуд-ия, посадка деревьев и кустов, обслуживан экол.тропы. Большое знач-ие имеет выпуск газеты, провед-ие олимпиады,конференций, выставок. Важен учет индивид-х особ-тей уч-ся для углубл-ня и развития интересов. Внекл.зан-ие спос-ет выбору буд.профессии. Все внекл. занятия выходят за рамки учебного процесса по Б. Однако является неотъемлемой частью всего УВ процесса.

Виды внекл зан-ий:

1) индивидуальные: а)научно-исследоват.опыты, б)подготовка к олимпиаде, в) внекл.чтение, г)исследоват-ские работы. цель: выяснить интересы учеников и развить их.

2)групповые: а)кружковая работа, б)экспедиции, походы, факультатив оказывают большое влияние на выбор буд.профессии, провод-ся в дополнение к школьным предметам.

3)массовые: лекции, просмотр к/фильмов, участие в олимпиаде, экс-сии, походы на природу, выставки работ уч-ся, общешк. мероприятия "День урожая", "День птиц", "Неделя Б", "Неделя экологии". При проведении массовых меропр. выявл-ся дети интересующиеся биологией, их можно объединить в кружок.

Пример кружка. Кружок – это добровольная организация, но после встепления в него учащиеся должны придерживаться устава. Н-р устав кружка ных зоологов. 1) членом кружка может быть каждый ученик интересующийся жизнью животных и признающий устав. 2)каждый член кружка должен ухаживать за животными в уголке живой природы. 3)вести набл-я и проводить опыты. 4)вести дневник наблюдений, посещать занятия 1 раз в 2 недели, выпускать стен газеты, дежурить в уголке живой природы. Учениу не выполняющий устав кружка – исключается. Актив кружка: Староста, секретарь (сост-т и вывешивает списки дежурных, отмечает явку), зав.хоз (отвечает за инвентарь, библиотеку), редактор стенгазеты. Работа кружка планир-ся на четверть, полугодие и год. Оптимальный состав кружка – 20-30 учащихся. Организация зоологических наблюдений и опытов в уголке живой природы: 1) ознакомительный – ученик знакомится с объектом исследования, формулируется цель,составляется план, ученик изучает литературу. 2) количественный – рез-ты набл-й обрабатываются, строятся графики, составл-т табл-цы. Затем ученик пишет итоговую работу. Тема опыта: Адаптация разных видов аквариумных рыб к обитанию в разл-х слоях воды. 1)озноком-й – сомик крапчатый –обитатель дна, рот нижний, полож-е плавников горизонтальное, наличие усиков. Барбус суматранский обит средних слоев воды, тело вытянутое, рот верхний. Данио-рерио – обит верхнего слоя, тело вытянутое, рот верхний. 2) количественный: табл 1: Хаар-ка услов набл-я, 8 граф: 1.дата и время, 2.состояние погоды. 3.темп-ра воды. 4.размеры дна аквариума. 5.уровень воды. 6.освещение. 7.грунтов-я растительность. 8.аэрация. Табл 2. Хаар-ка объектов набл-я. Табл. 3. Регистрация количес-х рез-в. Ученики работают вдвоем. 1-ый-следит за временем, 2-ой –наз-т членов рыб нах-ся в каждом из слоев в данный момент. Наблюдения Данио-рерио исомика крапчатого дают больший контраст.

Факультативы пров-ся с небольшими группами уч-ся (15-17 чел) Цель: дать более глубокие знания по отдельным темам, значительно превышающим объем шк. рогр.

Поиск по сайту: