Наследственность и изменчивость
Существование биологических систем во времени и пространстве определяется фундаментальными свойствами живого, среди которых важное место занимают наследственность и изменчивость. Являясь неотъемлемыми атрибутами жизни и находясь в диалектическом единстве между собой, они, с одной стороны, обеспечивают биологическую преемственность всех уровней организации живого в индивидуальном и историческом развитии, с другой – их постоянную изменчивость и многообразие. Изучение закономерностей проявления этих свойств составляет предмет исследования биологической дисциплины, получившей название генетики. Ее зарождение в начале XX века как самостоятельной дисциплины ознаменовало качественно новый этап в изучении и познании сущности жизни и тем самым определило ее приоритетное место в современном естествознании.
ТЕМА: ГЕНЕТИКА - НАУКА О НАСЛЕДСТВЕННОСТИ
И ИЗМЕНЧИВОСТИ ЖИВОГО. ОСНОВНЫЕ ТИПЫ НАСЛЕДОВАНИЯ.
Зарождение генетики как науки явилось естественной научной закономерностью развития естествознания второй половины XIX и начала XX века. Бурное развитие и становление ее уже на самых ранних этапах было обусловлено той значимостью и фундаментальностью, которую несли в себе основные законы наследования, впервые открытые Г. Менделем (1865) и повторно открытые в 1900 году. Именно они обеспечили в биологии утверждение теории дискретной наследственности, революционная сущность которой заключалась в доказательстве существования отдельных элементов наследственности - генов, передача которых из поколения в поколение совершается упорядоченно. Возникнув на основе эмпирически открытых законов наследования, современная генетика представляет собой огромную область естествознания, познающую материальную природу наследственности и изменчивости, закономерности проявления этих свойств на всех уровнях организации живого. Развиваясь в тесном содружестве с другими биологическими дисциплинами, генетика вносит существенный вклад в укрепление и развитие диалектико-материалистического мировоззрения современной биологии.
I. ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ:
1. Изучить предмет задачи и методы генетики.
2. Изучить этапы ее формирования и основные генетические понятия.
3. Изучить основные закономерности наследования признаков. Познакомиться с менделирующими признаками человека.
II. ИСХОДНЫЕ ЗНАНИЯ:
1. Знать молекулярный и хромосомный уровни организации наследственного материала.
2. Иметь четкие представления об организации потока информации в клетке и его реализации в виде конечных биохимических продуктов.
3. Понимать биологическую сущность и знать механизмы, обеспечивающие генетические различия между соматическими и половыми клетками.
III. ПЛАН ИЗУЧЕНИЯ ТЕМЫ:
1. Предмет и задачи генетики. Понятие о наследственности как свойстве живого.
2. Основные этапы развития генетики и их характеристика.
3. Роль отечественных и зарубежных ученых в развитии представлений о наследственности и изменчивости живого.
4. Основные понятия генетики: ген, генотип, фенотип, гомозиготность, гетерозиготность, гемизиготность.
5. Наследование как процесс передачи биологической информации о признаках и свойствах из поколения в поколение в процессе размножения.
6. Анализ закономерностей наследования как метод познания сущности и законов наследственности.
7. Моногенное наследование как механизм передачи потомству качественных характеристик. Роль аллельных генов.
8. Моногибридное скрещивание. Правило расщепления гибридов второго поколения. Доминантность и рецессивность.
9. Ди- и полигибридное скрещивание. Независимое комбинирование неаллельных генов. Решетка Пеннета. Условия менделирования признаков.
10. Анализирующее скрещивание.
11. Типы наследования. Менделирующие признаки человека.
IV. ЛИТЕРАТУРА:
1. Лекции.
2. Биология (ред. В.Н. Ярыгин). - М.: Высшая школа, 1997-2000. - Кн. 1. - С. 234–237; 240–243.
3. Инге-Вечтомов С.Г. Генетика с основами селекции. - М.: Высшая школа, 1989. - С. 7–14, 17–32, 39–42.
4. Гофман-Кадошников П.Б. Задачник по общей и медицинской генетике. - М., 1969.
5. Хелевин Н.В. и др. Задачник по общей и медицинской генетике. -. М., 1984.
6. Иванов В.П., Солодилова М.А., Гребеник Л.А., Кириленко А.И. Трубникова Е.В., Васильева О.В., Рыжаева В.Н. Биология: Учебно-методическое пособие для студентов медицинских вузов. - Курск, 2010.
V. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ:
1. Дайте определение понятию "генетика".
2. Охарактеризуйте предмет исследования и перечислите задачи генетики как науки.
3. Почему наследственность и изменчивость называются фундаментальными свойствами живого?
4. Раскройте сущность диалектического единства наследственности и изменчивости как основы существования биологических систем.
5. Охарактеризуйте основные этапы развития генетики.
6. Перечислите имена выдающихся отечественных и зарубежных ученых и рассмотрите сущность их достижений в истории генетики.
7. Дайте определение основным понятиям генетики: ген (аллельные и неаллельные гены), генотип, фенотип, гомозиготность, гетерозиготность, гемизиготность. Приведите примеры.
8. Дайте определение понятию "наследование" и рассмотрите его отличие от понятия "наследственность".
9. Моно- и полигенное наследование. Роль аллельных генов.
10. Дайте характеристику моно-, ди- и полигибридному скрещиванию.
11. Раскройте биологическую сущность доминантности и рецессивности.
12. Сформулируйте законы наследования и представьте их графически. Условия менделирования признаков.
13. В чем заключается биологическая сущность основных законов наследственности?
14. Что такое анализирующее скрещивание?
15. Перечислите основные типы наследования признаков и рассмотрите, что лежит в основе их проявления.
16. Перечислите известные менделирующие признаки человека, рассмотрите возможные типы браков по этим признакам, а также фено- и генотипическую характеристику по этим признакам последующих поколений.
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА В ЛАБОРАТОРИИ
| Вид деятельности | Система действий |
| I. ЗАКРЕПЛЕНИЕ МАТЕРИАЛА ЧЕРЕЗ РЕШЕНИЕ СИТУАЦИОННЫХ ГЕНЕТИЧЕСКИХ ЗАДАЧ. | 1. Изучить условия задач. 2. Представить условие задачи в письменном виде в соответствии с существующими требованиями. 3. Решить задачу и дать биологическое обоснование полученному результату. |