Дистанційна освіта Біологія 9 клас.

Доброго дня!

ПОМІРКУЙТЕ!

 Чи бачили ви танок маленьких лебедів з "Лебединого озера" П.І. Чайковського?  Якщо так, то ви зрозумієте, що в процесі поділу клітин відбувається танок маленьких хромосом. Танок, який виконують маленькі хромосоми.
"У нашому тілі щосекунди сходяться  і розходяться сотні маленьких балерин, розташовуються в ряд й розбігаються в різні сторони, немов танцори  на балу, які виконують складні па старовинного танцю. ЦЕЙ ТАНЕЦЬ -НАЙДАВНІШИЙ НА ЗЕМЛІ. ЦЕ ТАНЕЦЬ -ЖИТТЯ; - так описав це явище американський генетик Г. Д. Меллер (1890-1967).

Про який танець ідеться?

Спадкова інформація від одного покоління клітин передається наступному поколінню клітин за допомогою хромосом. Ці структури  перед поділом клітин подвоюються й розподіляються між новими клітинами. Цей упорядкований розподіл і є "танець життя".

Тема нашого уроку : МІТОЗ. ЙОГО БІОЛОГІЧНЕ ЗНАЧЕННЯ.

Що ви повинні запам'ятати з цієї теми:
-що таке мітоз;
- фази мітозу;
-веретено поділу;
-біологічне значення мітозу;
- описувати процеси на різних фазах мітозу.

Прочитавши параграф 28 і переглядаючи відео "Мітоз"https://youtu.be/PlwWJwctAS8 , ви побачите, як ведуть себе хромосоми під час мітозу та яке значення він має.

ДАВАЙТЕ ПІДСУМУЄМО.

 "ЗНАЙДИ ПОМИЛКУ"
У вірші по мітоз знайдіть помилку(напишіть вірш у виправленому варіанті)

У МІТОЗІ ВСЕ В ПОРЯДКУ:
ФАЗИ ВИСТРОЇЛИСЬ В РЯД.
ТЕЛОФАЗА ПОПЕРЕДУ,
МЕТАФАЗА ЙДЕ ЗА НЕЮ,
А ПРОФАЗА Й АНАФАЗА ПЕРЕД НЕЮ.

Завдання 2

1. У лелек народжуються леленча, у вовків-вовченя, у слонів -слоненя. Дитинчата подібні до своїх батьків. І кожен з вас  схожий і на батька , і на маму.
ЗАПИТАННЯ: Яка властивість забеспечує подібність організмів ?

2. Відомо,що кожен організм в природі , рано чи пізно гине - через дії інших організмів, старості або від хвороби. Але, тим не менше, чисельність  організмів багатьох видів не зменьшується, і вони існують на Землі  вже мільон років.
ЗАПИТАННЯ: Яка властивість, притаманна всім живим організмам, забеспечує збереження видів в ряді поколінь?

3. Більшість багатоклітинних тварин і рослин починають свій життєвий цикл з однієї клітини -зиготи, а потім  стають багатоклітинними.
ЗАПИТАННЯ:Який процес лежить в основі цієї властивості живих організмів?

ПОШУКОВА РОБОТА
(самостійне опрацювання завдання)

Завдання :  Опишіть послідовність зміни, що вібуваються в клітині під час фази

 1."ІНТЕРФАЗА"
Обов'язкове питання :Чому інтерфаза займає так багато часу клітичного циклу?

2. "ПРОФАЗА"
Обов'язкове питання: Які структури беруть участь у формуванні веретена поділу?

3." МЕТАФАЗА"
Обов'язкове питання : Чому метафазу називають паспортом організму?

4." АНАФАЗА"
4.1 " ТЕЛОФАЗА"

БАЖАЮ УСПІХУ!!!😃

Як вам відомо, процес запліднення організмів супроводжується змінами ядер статевих клітин( гамет), унаслідок чого кількість хромосом у зиготі подвоюється. Таким чином, повинен існувати механізм, який би забеспечував  зменьшення(редукцію) кількість хромосом у статевих клітинах порівняно з нестатевими( соматичними).

Саме таким явищем є редукційний поділ-МЕЙОЗ.

-Які особливості цього поділу?
- Чим мейоз відрізняється від мітозу?
-Чому кожна людина у світі неповторна і індивідуальна?
-Чи зможе існувати навколишній світ, якщо мейоз не буде відбуватися?
Це головні питання сьогоднішнього уроку.

!!!
Одним з основних положень клітинної теорії є положення про те, що клітини не виникають заново, а утворюються від уже  існуючих клітин при розмноженні. Це положення сформував німецький патолог  Р. Вірхов(1858): " Кожна клітина з клітини".
Мейоз був вперше вивчений і описаний у яйцах морских їжаків німецьким біологом Оскаром Гертвігом у 1876 році.
У 1883 році мейоз був знову описаний, уже на хромосомному рівні, бельгійським вченним Едуардом ван Вайсманом.

Отже, мейоз та його біологічне значення. Пропоную переглянути мультфільм про мейозhttps://youtu.be/X9gYslzpCxQ, відео "Мітоз і мейоз" https://youtu.be/ApWGjyQTwdo,  а також  прочитати параграф 29 і  ви зможете заповнити таблицю

ДЯКУЮ ЗА УВАГУ! БАЖАЮ УСПІХУ У ВИКОНАННІ ЗАВДАНЬ! БУДЬТЕ ЗДОРОВІ!😃
Д/з чекаю на e-mail  katyamovsesyan@ukr.net
Є питання -066 361 74 57


😀😀😀😀😀😀😀😀😀😀😀😀😀😀😀😀😀😀😀😀😀😀😀😀😀😀😀😀😀

ДОБРОГО ДНЯ!

Звідки беруться діти? Це нехитре питання  хвилює кожну дитину, а дорослі не завжди відповідають вірно. І тут починаються  вигадки "... Вчитель дав  завдання учням написати твір на тему"Як з'являються на світ діти?" Прийшла додому дівчина і запитала мати: "Мама, як ти з'явилася на світ?" Мати відповіла "Мене знайшли в капусті". З цим питанням дівчина  звернулася до тата: ""Мене приніс лелека", - відповів тато. Дівчина сіла і написала : " Маму знайшли у капусті, тата приніс лелека. Тільки я народилася нормальнь..."
Джерелом зародження нового людського організму є всього-на-всього дві крихітні клітини сперматозоїд і яйцеклітина.  Оскільки розміри статевих клітин дуже  малі, тривалий час люди не могли знати про їхнє існування і тим більше будову.
А таїнство зачаття привертало увагу багатьох. Навідь Гіппократ(370 р. до н.є) вважав, що зародок утворюється в результаті перемішування  крові матері і батьківської сперми. А вже Аристотель(384-322р.до н.є.) вивчаючи курячий зародок  і його розвиток, написав твір "Про винекнення тварин" , де вказав про наявність клітин чоловічої та жіночої статі, які дають початок зародку. І тільки на початку XVII століття з появою мікроскопа Антоні ван Левенгук вперше побачив рухливі сперматозоїди морської свинки і зафіксував їх будову.

Сьогодні ми з вами дізнаємося  таємниці статевих клітин.  Як яйцеклітина готується до зустрічі сперматозоїда?  Яку подорож здійснює сперматозоїд, щоб досягти яйцеклітини, і скільки часу на це йде?
А також що таке: яйцеклітина, сперматозоїд, гамети,запліднення.

Розпочинаємо!

ЯЙЦЕКЛІТИНА І СПЕРМАТОЗОЇД. ЇХ БУДОВА,ФУНКЦІЇ.


Чоловічі статеві клітини хребетних-СПЕРМАТОЗОЇДИ -зазвичай дуже малі й рухливі. Типові сперматозоїди мають головку, шийку і хвіст.

Головка майже цілком  складається з ядра, вкритого тонким шаром цитоплазми. Спереду на головці є гострий твердий горбок(акросома), який  сприяє проникненню сперматозоїда в яйцеклітину.
До складу шийки  входить цитоплазма, в якій є центріоль(селадова частина клітинного центру), мітохондрії та АТФ як джерело енергії для забеспечення руху сперматозоїда.
Хвіст сперматозоїда складається з тонких волокон, вкритих цитоплазматичним циліндром, -це орган руху.

ЯЙЦЕКЛІТИНИ- жіночі статеві клітини хребетних  не рухливі та, як правило, більші від сперматозоїдів. Мають за звичай овальну або кулясту форму й різну будову оболонки. Характерною рисою яйцеклітини є наявність у ній запасних поживних речовин у виді жовтка, необхідних для розвитку нового організму, наявність особливого поверхневого чи кортикального шару цитоплазми і спеціальних оболонок,що вкривають яйцеклітину. Яйцеклітина може мати до трьох оболонок. Розрізняють первинну, вторинну і третинну оболонки.

 

ЧИМ СПЕРМАТОЗОЇД ВІДРІЗНЯЄТЬСЯ ВІД ЯЙЦЕКЛІТИНИ?

 (складання опорного конспекту)

СПЕРМАТОЗОЇД
70мкм.

Особливості будови:

1.Маленькі і рухливі,є головка, шийка, хвостик.
2. Невелике ядро з гаплоїдним набором хромосом.
3. Апарат Гольджі перетворенний в акросому, розташовану на передньому кінці голівки, що виділяє ферменти, що розчиняють оболонку яйцеклітини,мітохондрії упаковуються навколо джгутика, утворюючи шийку.
4. Немає запасу поживних речовин.

Функції:

1. Внесення генетичної інформації.
2. Стимуляція розвитку яйцеклітини.


ЯЙЦЕКЛІТИНА
від 0.01мм до23 см.

Особливості будови:

1. Великі і нерухомі.
2.Велике ядро з гаплоїдним набором хромосом.
3. Містить великий запас поживних речовин.

Функції:

1. Забеспечення розвитку зародка поживними речовинами.
2. Зберігання генетичної інформації.

                                                                                             

                                                                                  Запліднення. 

Запліднення - процес злиття чоловічої і жіночої статевих клітин.

Типи запліднення:

зовнішнє                   внутрішнє  

      

 Який тип запліднення характерний для людини?

(Внутрішнє)

( перегляд відеоматеріалу «СТАТЕВЕ ЗАПЛІДНЕННЯ».)

https://www.youtube.com/watch?v=VNc0IrzvAUc

Необхідно записувати основну інформацію в зошиті, так як після перегляду відео вам буде необхідно відповісти на деякі питання.

Під час статевого акту сперматозоїди рухаються в бік яйцеклітини.

Запліднення відбувається у верхній частині маткової труби після овуляції.

Згадайте:

 Як яйцеклітина потрапляє з яєчника до маткової труби?

Яйцеклітина потрапляє в маткову трубу завдяки скороченню війок клітин епітелію, які його вистилають, і скороченням м'язової оболонки маткової труби.

У процесі запліднення розрізняють два етапи:

 проникнення сперматозоїда через оболонки яйцеклітини;

 злиття ядер статевих клітин.

Згадайте:

 Як сперматозоїд проникає в яйцеклітину?

Перед проникненням сперматозоїд виділяє ферменти, які розщеплюють оболонки яйцеклітини.

В яйцеклітину проникає головка сперматозоїда, а хвіст відкидається.

Після цього відбуваються фізико-хімічні зміни в поверхневому шарі цитоплазми яйцеклітини і утворюється непроникна оболонка запліднення. Тобто інші сперматозоїди в клітку потрапити не можуть. У заплідненої яйцеклітини відбувається злиття ядер і утворюється одноклітинний зародок - зигота з диплоїдним (подвійним) набором хромосом. Так настає вагітність.

Ембріональний розвиток тварин  

Після проникнення сперматозоїда в яйцеклітину і злиття їх ядер утворюється одноклітинний зародок – зигота, яка починає ділитися. Ряд послідовних мітотичних поділів зиготи називають дробленням. Під час дроблення перед синтетичний період інтерфази практично відсутній, тому клітини, що утворюються,  − бластомери – мають деталі меншу кількість цитоплазми порівняно з яйцеклітиною.

   Період дроблення завершується формуванням бластули. У типовому випадку бластула складається із шару еластомерів, які оточують щільним кільцем порожнину – бластоцель.

  Зародкові листки дають початок тканинам і органам ембріонів, що розвиваються. З ектодерми формуються зовнішній епітелій, шкірні залози, поверхневий шар зубів, рогових лусок, нервова система. Похідними ендодерми є епітелій середньої кишки, епітелій дихальної системи, травні залози. Клітини мезодерми розвиваються в м’язову і сполучну (зокрема, кісткову та хрящову)  тканини, канали органів виділення, кровоносну і, частково, статеву системи. Процес формування органів з певних комплексів клітин ембріона називається органогенезом.

ТЕСТОВІ ЗАВДАННЯ

Виберіть правильну відповідь:

1. Назва процесу злиття жіночої та чоловічої гамет:

А) овогенез;  В) гаметогенез;  В) запліднення;  Г) сперматогенез.

2. Чоловічі статеві залози: А) яєчка;  Б) яєчники;  В) яйцеклітини;  Г)

сперматозоїди.

3. Сперматозоїди зберігають здатність до запліднення: 

       А) 2-4 години;  Б) 12-14 годин;  В) 24 години;  Г) 2-4 доби.

4.    Яйцеклітина запліднюється:

       А) в піхві;  Б) матці;  В) яєчниках;  Г) маткових трубах.

5.    Назва процесу утворення чоловічих статевих клітин:

       А) онтогенез;  Б) овогенез;  В) гаметогенез;  Г) сперматогенез.

6.    Чоловічі статеві клітини утворюються:

       А) мошонці;  Б) придатках яєчок;  В) сім’яних пухирцях;

Г)    канальцях яєчок.

7.    Яйцеклітина утворюється:

       А) піхві; Б) матці;  В) матковій трубі;  Г) фолікулі яєчника.

8.    Плацента – це:

       А) частина матки; Б) частина зародка; В) видільний орган;

Г) статева  залоза.

9.    Щомісячний процес відторгнення слизової оболонки матки:

       А) полюція;  Б) овуляція;  В) менструація;  Г) еяколяція.

10.  Назва процесу утворення жіночої яйцеклітини:

       А) гаметогенез;  Б) овогенез;  В) партеногенез;  Г) онтогенез.

Д/з чекаю на e-mail  katyamovsesyan@ukr.net
Є питання -066 361 74 57

 НАДІШЛІТЬ ВИКОНАНІ ЗАВДАННЯ НА ПЕРЕВІРКУ ДО 10 КВІТНЯ 2020.

ДОБРОГО ДНЯ!

Тема: Запліднення у рослин і тварин.

Основні поняття: статеві клітини, зовнішнє запліднення, внутрішнє запліднення, роздільностатевість, гермафродитизм, подвійне запліднення, перехресне запліднення.

Будьте    Уважними

                         Розумними

                                       Організованими

                                                                Кмітливими!

 

Сучасні тварини дожили до наших днів тому, що їхні далекі предки змогли залишити схожих на себе нащадків. Бо ж рано чи пізно всі структури тіла тварини зношуються і організм вмирає, якщо раніше його не з’їв хижак або не спостигла хвороба. Але загибель одного організму не означає загибелі виду в цілому, бо завдяки заплідненню з’являються нові і нові покоління тварин.

1. Запліднення, його види. 

Запліднення – процес злиття чоловічої та жіночої гамет з утворенням зиготи, яка дає початок новому організму.

 

 

 

 Перегляд  презентації.

1.https://www.youtube.com/watch?v=rk3R0A1WYDM

https://www.youtube.com/watch?v=9M2mp4GwpkM

2.https://naurok.com.ua/prezentaciya-do-uroku-rozmnozhennya-i-yogo-znachennya-formi-rozmnozhennya-tvarin-statevi-klitini-i-zaplidnennya-152985.html

Тема: Етапи індивідуального розвитку організмів. 

Основні поняття: ембріогенез, онтогенез, життєвий цикл, морула, бластула, гаструла, зародкові листки, гамета, запліднення, зигота, постембріональний розвиток, дроблення

 На попередньому уроці ми з вами пригадали особливості запліднення у різних груп живих організмів. Сьогодні на уроці нам треба з’ясувати, що ж відбувається після запліднення.

Індивідуальний розвиток організмів – онтогенез – розвиток особини від зародження до смерті, що при статевому розмноженні починається з утворення зиготи та характеризується необоротними змінами (збільшення маси тіла, розмірів, появою нових тканин та органів).

У багатьох рослин до ембріонального розвитку відносять процеси, які відбуваються у зародковому мішку насіннєвих рослин.

Онтогенез кожної особини це коротке і швидке повторення філогенезу (історичного розвитку) виду, до якого він відноситься.

Тривалість онтогенезу у різних організмів можуть бути дуже відмінними. Наприклад, метелик Соленобія живе менше однієї доби, а черепахи можуть жити більше 150 років, річкова щука проживає більше 300 рокі,; рослини, в основному травянисті, часто бувають однорічними, а секвоя росте понад 3000 років, мексиканський кипарис зростає більше 10000 років.

Деякі вчені стверджують, що чим довше спиш, то довше живеш. Це зрозуміло: уві сні уповільнюються всі обмінні процеси.

Онтогенез поділяють на ембріональний та постембріональний.

 

Ембріональний період – час, коли нова істота зароджується та розвивається в всередині материнського організму або яйця, насінини, тощо. Даний процес завершується народженням.

Постембріональний розвиток – супроводжується збільшенням розмірів (кількісні та якісні зміни). Цей період триває від моменту народження і до смерті.

Давайте розглянемо стадії ембріонального розвитку.

https://svitppt.com.ua/biologiya/postembrionalniy-rozvitok-lyudini.html

Дроблення зиготи починається одразу в матковій трубі. Перше ділення відбувається в вертикальній площині, утворюються 2 однакові клітини – бластомери. Вони діляться ще раз та утворюють 4 бластомери і так далі. При цьому, після поділу, вони не збільшуються в розмірах. Онтогенез – індивідуальний розвиток організму з моменту утворення зиготи (або активації яйцеклітини) до природної смерті.

Термін “онтогенез” запропонував німецький вчений Е.Геккель у 1866 р. Тривалість онтогенезу у рослинних і тваринних організмів різна: у деяких водоростей сягає кількох годин, а мамонтове дерево живе кілька тисяч років.

Ембріональний розвиток (ембріогенез, зародковий розвиток) – період онтогенезу від моменту утворення зиготи до народження чи виходу із оболонок. Етапи:

Запліднення

Дроблення

Гаструляція

Нейруляція

Гістогенез

Органогенез

Етапи онтогенезу у рослин: зигота – зародкова меристема – зародок (зародковий корінець, листочки або сім’ядолі та брунечка).

 Розповідь про ембріональний розвиток – ембріогенез. 

У 1906 р. професор Московського університету М.А.Варнак встановив, що після запліднення починається дробіння зародкових клітин.

Дроблення – етап ембріонального розвитку у всіх багатоклітинних тварин, що становить ряд послідовних мітотичних оділів зиготи або активованої яйцеклітини. Дроблення призводить до утворення одношарового зародка – бластули. При цьому маса зародка і його обєм не змінюється, тобто вони залишаються такими ж, як у зиготи, а яйце розділяється на все дрібніші клітини – бластомери.

Дроблення відбувається доти, доки розміри бластомерів не досягнуть значень, характерних для соматичних клітин. В результаті дроблення створюються умови для диференціювання. Клітини, що утворилися з різних ділянок яйцеклітини, отримують неоднакову цитоплазму і набувають здатності до переміщень, які забезпечують формування органів майбутнього організму.

Тип дроблення залежить від кількості жовтка і його розташування в яйцеклітині. Якщо жовтка мало – відбувається повне дроблення, якщо багато – неповне дроблення.

Якщо жовтка мало і він рівномірно розподілений в цитоплазмі (у голкошкірих, плоских червів, ссавців) спостерігається повне рівномірне дроблення (бластомери однакові за розміром, дробиться вся яйцеклітина). Якщо жовток розподілений нерівномірно (у земноводних), спостерігається повне нерівномірне дроблення (бластомери різної величини: ті, які містять жовток – більші, яйцеклітина дробиться повністю.).

За неповного дроблення жовтка в яйцеклітині настільки багато, що борозни не можуть розділити його повністю.

Дроблення яйцеклітини, у якої ділиться лише сконцентрована в певному місці частина цитоплазми, де знаходиться ядро, називається неповним дискоїдальним (у плазунів, птахів). При неповному поверхневому дробленні (у комах) в глибині жовтка відбуваються перші синхронні ядерні поділи, що не супроводжуться поділом цитоплазми, рівномірно розподіляються в жовтку. Коли їх стає длстатньо багато, вони мігрують в цитоплазму, де потім виникає бластодерма.

В результаті ділення еластомерів утворюється морула, що за розмірами така сама як і зигота. Коли бластомерів стає 32, вони утворюють порожнисту сферу, що має один шар клітин. Порожнина всередині бластули – бластоцель. Стадію бластули проходять зародки всіх типів тварин. Дроблення зиготи людини повне, нерівномірне й асинхронне закінчується утворенням бластоцисти 

Після імплантації зародка на одному з її полюсів клітини починають ділитися швидше, чим на іншому, впинаються всередину бластоцелі. Цей процес називається – гаструляція. З тих клітин, які впинаються всередину, утворюється другий шар клітин зародка. Ця двохшарова сфера називається – гаструла. Зовнішній шар клітин – ектодерма, внутрішній – ентодерма. Ці шари називається зародковими листками. На місці вгинання утворюється первинний рот, який веде в замкнену кишкову порожнину.

У більшості тварин після завершення гаструляції між зовнішнім та внутрішнім зародковими листками формується третій зародковий листок – мезодерма. В подальшому, у вищих тварин, первинний рот замикається, а рот дорослої особини з’являється на протилежному кінці тіла. Таких тварин називають вторинноротими, на відміну від тих, які зберегли первісне розташування роту – первиннороті.

Наступна стадія – нейрула. На цьому етапі відбувається формування  частин зародка: нервова трубка і хорда.

Порівняти між собою стадії бластули та гаструли, замалювати їх і відповідно позначити.
 Зародкові листки та закладка органів:
- ектодерма – шкіра, нервова система, органи чуттів
- ентодерма – травний канал, печінка, підшлункова залоза, легені, хорда;
- мезодерма – кістки, хрящі та м’язи (в тому числі і серцевий), кров і кровоносні судини, нирки, статеві залози.

 ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ
     § 31.32 підручника .
   

Тема. Генетика. Методи генетичних досліджень. 

   Поняття й терміни: генетика, метод гібридологічного аналізу, генеалогічний метод, цитогенетичний метод, близнюковий метод, ген, алельні гени, домінування, рецесивні гени, домінантні гени, генотип, фенотип, спадковість, мінливість.
 !!!!!!  

Чому ми схожі на своїх родичів?

- Чому з маленького зернятка пшениці розвивається саме пшениця, а не якась інша рослина?

 - Як передаються спадкові ознаки?

- Чому ми не є копіями своїх батьків, а лише схожі на них?

Помилки природи проявляються у всьому. Так, в 2008 році на світ з’явилося кошеня, яке мало дві голови. І не просто два один від одного незалежні; на одній красивій пухнастій шиї був обрис двох пар очей, носа, рота, вух. Виглядало це, чесно кажучи, зовсім непрезентабельно. І, навіть, красиве пухнасте хутро не змогло приховати каліцтва генетики. І це те, за відмінним здоров’ям і всіх котячих повадок. Що ще нового станеться в самій маловідомій науці як «генетика», поки невідомо. Ясно одне, через кілька десятків років, медики зможуть творити неймовірні чудеса з усім наявним людським генофондом.... 

Про всі ці факти свідчить наука генетика.

Що це за наука?

 Її основні закони та факти?

 Історія генетики

Перегляд відео 

https://vseosvita.ua/library/istoria-rozvitku-genetiki-4590.html

https://vseosvita.ua/library/prezentacia-dla-uroku-osnovni-ponatta-genetiki-13684.html

 

Якщо один ген визначає темне забарвлення волосся, а інший — темне забарвлення очей, то чи можна їх назвати алельними? (Ні, це гени, що визначають різні ознаки: один — забарвлення волосся, інший — забарвлення очей.)
   Якщо один ген визначає переважне вміння володіти правою рукою, а інший — переважне вміння володіти лівою рукою, то чи можна їх назвати алельними? (Так, ці гени визначають одну ознаку — вміння володіти рукою, тільки один алель визначає цю ознаку як переважне вміння володіти лівою рукою, а інший — правою.)

 Домашне завдання. § 33.Самостійна робота стр.142( з ілюстрацією).

Закони Грегора Менделя,

 їх статистичний характер.

https://www.youtube.com/watch?v=OseO3n_NJAg

 

 Домашне завдання. § 34,35.
1. Запис у зошитах:
- І  закон Менделя( малюнок)
- ІІ закон Менделя( малюнок)
- ІІІ закон Менделя (малюнок)
2. Практична робота № 3 -А (стр.146) 
Спробуйте  вправи для самостійної роботи стр.146-147.
3.Генетична схема дигібрідного схрещування( переписати у зошит), практична робота №3 -Б (стр.151).

Приклади розв’язування задач

Моногібридне схрещування. Задачі

https://www.youtube.com/watch?v=MwFSMZZrNcM

Дигібридне схрещування

https://www.youtube.com/watch?v=isiXG7PRuQI

Тема: Ознака, як результат взаємодії генів. Поняття про зчеплення генів і  кросинговер.

Поняття та терміни: неповне домінування, множинний алелізм, комплементарність, полімерія, кросинговер.

Поміркуйте!

           

            У Психологічній енциклопедії взаємодія визначається як прямий чи опосередкований вплив суб’єктів один на одного, який характеризується виникненням зав’язків і їх взаємозумовленістю. Дослідженнями встановлено існування таких видів взаємодії, як співдружність, конкуренція й конфлікт. А які особливості взаємодії генів у генотипі?

            Взаємодія генів – взаємовплив алельних генів за участі функціональних продуктів, особливості яких і визначають різні види успадкування ознак.

            Види взаємодії генів

1.      Взаємодія алельних генів: повне домінування, неповне домінування, множинний алелізм.

2.      Взаємодія неалельних генів: комплементарність, полімерія, множина дія генів.

Зчеплення генів – це явище спільного розташування й успадкування генів, локалізованих в одній хромосомі. (Томас Хант Морган 1866-1945 р.)

Підручник мал.99 ст.156

            Кросинговер – це процес, під час якого гомологічні хромосоми обмінюються певними ділянками. (мал.101 ст.157)

Що таке явище зчепленого успадкування?

Закон незалежного комбінування станів ознак ґрунтується на таких положеннях:

- розвиток різних станів ознак зумовлений алельними генами, які мають однакове розташування в гомологічних хромосомах;

- гамети та інші гаплоїдні клітини, які мають по одній хромосомі з кожної пари гомологічних хромосом, несуть лише один алельний ген із певної їхньої кількості;

- гени, що контролюють розвиток ознак, які успадковуються незалежно, розташовані в негомологічних хромосомах.

Коли ми доводили статистичний характер законів спадковості, встановлених Г. Менделем, то для спрощення припускали, що кожна хромосома несе лише один ген. Але вчені вже давно звернули увагу на те, що кількість спадкових ознак організмів значно перевищує кількість їхніх хромосом у гаплоїдному наборі. Так, у гаплоїдному наборі мухи-дрозофіли, яка стала класичним об’єктом для генетичних досліджень, усього чотири хромосоми. Але кількість спадкових ознак і, відповідно, генів, які їх визначають, безсумнівно, значно більше.

Отже, в кожній хромосомі є не один, а багато генів. Разом з ознаками, які успадковуються незалежно, існують і такі, що успадковуються зчеплено одна з одною, оскільки визначаються генами, розташованими в одній хромосомі. Такі гени утворюють групу зчеплення. Кількість груп зчеплення в організмів певного виду дорівнює кількості хромосом у гаплоїдному наборі (наприклад, у дрозофіли In = 4, у людини - In = 23).

Експериментально явище зчепленого успадкування довів видатний американський генетик Т.Х. Морган зі своїми співробітниками.

І Слід відзначити, що цей учений, як свого часу і Г. Мендель, вдало обрав об'єкт для своїх досліджень - муху-дрозофілу. Цих комах легко утримувати в лабораторіях. Вони мають високу плодючість і швидку зміну поколінь (за оптимальних умов утримання нове покоління з’являється кожні півтора-два тижні), невелику кількість хромосом, що значно спрощує проведення досліджень.

Явище зчепленого успадкування Т.Х. Морган встановив за допомогою такого досліду. Самців дрозофіли, гомозиготних за домінантними алелями забарвлення тіла (сіре) і форми крил (нормальна), він схрестив із самками, гомозиготними за відповідними рецесивними алелями (чорне забарвлення тіла - недорозвинені крила). Всі гібриди першого покоління мали сіре забарвлення тіла і крила нормальної форми, тобто були гетерозиготними за обома генами. Щоб з’ясувати генотип гібридів першого покоління, Т.Х. Морган провів аналізуюче схрещування: схрестив їх з особинами, гомозиготними за відповідними рецесивними алелями.

Теоретично від такого схрещування можна було очікувати два варіанти розщеплення. Якби гени, що визначають забарвлення тіла і форму крил, були розташовані в негомологічних хромосомах, тобто успадковувалися незалежно, розщеплення мало бути таким: 25% особин із сірим тілом і нормальною формою крил, 25% - із сірим тілом і недорозвиненими крилами, 25% - з чорним тілом і нормальними крилами і 25% - з чорним тілом і недорозвиненими крилами (тобто у співвідношенні 1:1:1:1). Але якби ці гени були розташовані в одній хромосомі та успадковувалися зчеплено, то серед нащадків можна було б очікувати 50% особин із сірим тілом і нормальною формою крил і 50% — з чорним тілом і недорозвиненими крилами (тобто у співвідношенні 1:1).

Реально 41,5% нащадків мали сіре тіло і нормальну форму крил, 41,5% - чорне тіло і недорозвинені крила, 8,5% - сіре тіло і недорозвинені крила і 8,5% - чорне тіло і нормальну форму крил. Отже, розщеплення за фенотипами наближувалося до 1:1 (як у випадку зчепленого успадкування). Але серед нащадків були й два інші варіанти фенотипів, які можна було б очікувати в тому випадку, якби гени забарвлення тіла і форми крил містились у негомологічних хромосомах й успадковувалися незалежно.

Презентація "Взаємодія генів

https://naurok.com.ua/prezentaciya-do-uroku-vzaemodiya-geniv-83112.html

Взаємодії генів. Як взаємодіють алельні гени

https://www.youtube.com/watch?v=I4wS1tyToWM

Взаємодія алельних генів

https://www.youtube.com/watch?v=0KhWVmOuRvk

Взаємодія неалельних генів

https://www.youtube.com/watch?v=nzWufxrvu4k

Хромосомна теорія спадковості. Зчеплене і позаядерне успадкування

https://www.youtube.com/watch?v=7m15Vz2RgZo

Кросинговер 

 https://www.youtube.com/watch?v=I-D8vjEWnCw

Цікаве з генетики

Науковці-біологи активно намагаються віднайти причини зникнення того чи іншого біологічного виду на землі, аби людство не повторило помилок минулого у майбутньому. Приміром, група європейських і американських вчених встановила, що сумчасті тасманійські вовки, які мешкали на острові Тасманія і вимерли у 1936 році, скоріш за все, зникли з лиця землі через свою генетичну схожість.

Треба сказати, що також ці тварини близько трьох тисяч років тому мешкали в Австралії та Новій Гвінеї, але потім їх середовище обмежилося островом Тасманія. Дослідникам вдалося розшифрувати мітохондріальний геном, що являє собою послідовність молекул ДНК в мітохондріях. Генетичний матеріал вони отримали зі зразків шерсті двох особин тасманійського вовка, які збереглися методом спиртування та таксидермії, тобто, з опудала.

На основі проведених лабораторних досліджень біологи із великою вірогідністю запевняють, що уразливими для інфекційних захворювань та інших негативних факторів зовнішнього середовища тасманійських вовків зробила саме надто сильна генетична схожість між представниками виду. На основі досліджень, проведених із генетичним матеріалом тасманійських вовків, вчені сподіваються дізнатися більше про причини вимирання не тільки цього виду, а й інших.

 Домашне завдання

1.    §36,37

2.     Дати відповідь на запитання 7-9 стр.155, 7-9 стр 159

підручник, письмово.

 Д/з чекаю на e-mail  katyamovsesyan@ukr.net

Є питання -066 361 74 57

 Надішліть  виконані завдання  на перевірку до 17 травня 2020.

Тема: Генетика статі й успадкування, зчеплене зі статтю.

Базові поняття і терміни: хромосома, група зчеплення, зчеплене успадкування, гомологічні хромосоми, мейоз, кросинговер.

Чи чули ви коли-небудь про таку хворобу, як гемофілія? Її ще іноді називають «королівською хворобою». Чому? (Бо вона часто виявляється при близькоспоріднених схрещуваннях, а саме такі схрещування відбувались в шлюбах королівських осіб.) Зазвичай гемофілія виявляється у чоловіків, а жінки є лише носіями хвороби. Хоча бувають і випадки, коли захворювання виявляється у жінок, але такі жінки не доживають до репродуктивного віку.

Які ще ознаки успадковуються зчеплено зі статтю ви дізнаєтеся сьогодні на уроці.

У живих організмів існує кілька способів визначення статі. Стать можуть визначати зовнішні умови (у черва бонелії), плоїдність організму (у бджіл і мурах гаплоїдні особини — самці, а диплоїдні — самки) чи спеціальні статеві хромосоми (інші хромосоми в цьому випадку називають аутосомами).

Статеві хромосоми можуть бути одного або двох типів. Якщо статеві хромосоми певного виду одного типу, то стать визначається наявністю у хромосомному наборі однієї або двох статевих хромосом. Якщо статеві хромосоми двох типів, то одна стать має дві однакові статеві хромосоми (гомогаметна стать), а друга — дві різні (гетерогаметна стать).

Наприклад, у людини і двокрилих комах гомогаметною є жіноча стать (її представники мають по дві Х-хромосоми, генотип — XX), а гетерогаметною — чоловіча (її представники мають одну X- і одну Y-хромосоми, генотип — XY). У більшості птахів і метеликів, навпаки, гомогаметною статтю є чоловіча (її представники мають по дві однакові хромосоми, але позначаються вони вже іншою латинською літерою — Z, генотип — ZZ), а гетерогаметною — жіноча (генотип — ZW).

У деяких тварин статеві хромосоми одного типу, й одна стать має лише одну статеву хромосому, а друга — дві однакові. Так, серед клопів, ящірок і деяких птахів трапляються види з генотипами чоловічої і жіночої статей ZZ і Z0 та Х0 і XX відповідно (цифра 0 у запису означає відсутність другої хромосоми пари).

У людини генотип статі певного індивідума визначають шляхом вивчення клітин, які не діляться. Одна Х-хромосома завжди виявляється в активному стані й має звичайний вигляд. Інша, якщо вона є, перебуває в інактивованому стані у вигляді щільної структури, яку називають тільцем Барра (факультативний гетерохроматин). Число тілець Барра завжди на одиницю менше числа Х-хромосом у клітині. Тобто в нормі в клітинах чоловіків цих тілець немає, а в жінок є лише одне тільце Барра. Завдяки цьому, незважаючи на те що жінки мають дві Х-хромосоми, а чоловіки — тільки одну, експресія генів Х-хромосоми відбувається на одному й тому самому рівні в обох статей.

Y-хромосома людини вважається генетично інертною, бо в ній дуже мало генів. Однак вплив Y-хромосоми на детермінацію статі в людини дуже значний

Вірогідність інактивації обох Х-хромосом у клітинах жінок однакова. Тому половина клітин жінки має інактивовану одну хромосому, а половина — другу. Таким чином, жіночі особини, гетерозиготні за генами статевих хромосом, є мозаїками. Так, черепахове забарвлення кішок обумовлене тим, що ген забарвлення шерсті представлений у одній з їх Х-хромосом алелем рудого забарвлення, а в іншій — алелем чорного забарвлення.

Гени, які розташовані у статевих хромосомах, називаються генами, зчепленими зі статтю. Прикладами таких генів є гени забарвлення очей у Х-хромосомі дрозофіли, гени дальтонізму й гемофілії в Х-хромосомі людини та гени облисіння й іхтіозу в Y-хромосомі людини.

Успадкування генів, локалізованих у статевих хромосомах, називають успадкуванням, зчепленим зі статтю.

Генетика статі. Успадкування, зчеплене зі статтю.

https://www.youtube.com/watch?v=X4Gx7d8C_yQ

https://www.youtube.com/watch?v=Kw071U155Pw

Типи успадкування ознак у людини

https://www.youtube.com/watch?v=n2H_3dpaqR8

Хромосомна теорія спадковості. Зчеплене і позаядерне успадкування

https://www.youtube.com/watch?v=7m15Vz2RgZo

Задача 1. Дочка гемофіліка виходить заміж за сина іншого гемофіліка, причому наречений і наречена не хворіють на гемофілію. Визначте ймовірність народження хворої дитини.

Розв'язання. Дочка гемофіліка отримала від батька Х-хромосому з рецесивним алелем гемофілії h, але оскільки вона не хвора, значить, її друга Х хромосома несе домінантний алель H. Таким чином, генотип нареченої Х^H Х^h . Наречений отримав від батька У-хромосому, від матері Х-хромосому з алелем H, а його генотип — Х^HY.

Задача 2. У курей зчеплений зі статтю ген А в рецесивному стані має летальну дію. Яка частина потомства загине, якщо схрестити курку з гетерозиготним півнем? Розв'язання. У птахів жіноча стать є гетерогаметною, а чоловіча — гомогаметною. Генотип курки Х АY, півня Х АХ а .

ПРИКЛАДИ

1. Чоловік-дальтонік одружується із жінкою з нормальним зором, батько якої був дальтоніком. Яким буде зір у їхніх дітей?

Відповідь: 1/2 дітей — дальтоніки, 1/2 матимуть нормальний зір.

2.Батько й мати здорові, а дитина хворіє на гемофілію. Яка стать у дитини?

Відповідь: чоловіча.

3.Схрестили чорну самку з рудим котом. Чи будуть у потомстві особини з рудим кольором шерсті?

Відповідь: ні.

4.Яка ймовірність народження хлопчиків або дівчаток у сім’ї, де мати — носій рецесивного, зчепленого зі статтю летального алеля, що викликає загибель ембріона?

Відповідь: ймовірність народження дівчаток — 2/3, хлопчиків — 1/3.

СПРОБУЙТЕ!ЗадачаДальтонізм – рецесивна ознака, ген якої знаходиться в Х-хромосомі. Яких дітей можна чекати від шлюбу:а) чоловік – норма, жінка – носій;б) чоловік – дальтонік, жінка – норма;в) чоловік – дальтонік, жінка – носій. 

Тестові  завдання з вибором однієї правильної відповіді

1.   У людини набір хромосом у соматичних клітинах становить:

А         23 Б         60 В         46 Г         92

2.   Хромосомний набір — це:

А         фенотипБ          каріотипВ          генотипГ          геном

3.   У каріотипі жінки містяться статеві хромосоми:

А         XX  Б          XY   В          X0  Г          ZW

4.   Частота кросинговеру залежить:

А         від кількості генів

Б          подвоєння хромосом

В          швидкості поділу 

Г          відстані між хромосомами

5.   При аналізуючому схрещуванні гетерозигот відбудеться розщеплення генотипів:

А         3 : 1        Б          9 : 3 : 3 : 1        В          1 : 2          Г          1 : 1

6.   Функціональна одиниця спадкової інформації:

А         морганіда     Б          локус    В          ген    Г          екзон

7.   Гаплоїдний набір хромосом має:

А         зигота    Б          гамета   В          нейрон    Г          остеоцит

8.   Одиниця виміру відстані між генами:

А         морганіда

Б          локус

В          ген

Г          екзон

9.   Кількість ознак, що аналізується під час дигібридного схрещування:

А         одна

Б          дві

В          три

Г          чотири

10. Кодомінування — це взаємодія:

А         між генами X- та Y-хромосом

Б          алелями різних генів

В          алелями одного гену

Г          групами зчеплення

11. Який генотип матимуть нащадки від схрещування гомозиготних високорослих томатів із червоними плодами (AAВВ) та низькорослих томатів із жовтими плодами (aabb)?

А         AaВb

Б          AAВb

В          AaВВ

Г          aabb

12. Який генотип мають батьки, нащадки яких при схрещуванні є одноманітними?

А         AaВb × AaВb

Б          AAВb × AaВВ

В          AaВb × aabb

Г          AAВВ × aabb   Домашнє завдання:
1.    §38 підручника.
2.    Таблиця «Особливості визначення статі у людини» стр.163 

 Д/з чекаю на e-mail  katyamovsesyan@ukr.net

Є питання -066 361 74 57

 Надішліть  виконані завдання  на перевірку до 17 травня 2020.

Жінки і рожевий колір

 Багато людей вважають, що штучне розділення чоловіків і жінок на шанувальників блакитного і рожевого кольорів не мають ніякого підтвердження. Як виявилось, мають, та ще які. Правда, особисто у мене дослідження, яке провели вчені, викликає сумніви.

 Річ у тому, що ніякі дослідження генома людини не проводилися, вчені просто провели ряд комп'ютерних тестів, де групі добровольців пропонували вибрати різні геометричні фігури рожевого і блакитного кольорів. За наслідками тестів виявилось, що жінки частіше вибирають фігури, забарвлені в рожевий колір, в той час, як чоловіки вибирають фігури, забарвлені в блакитний колір.

 До речі кажучи, результати досліджень були презентовані в декількох авторитетних медичних виданнях. Але виглядає все це дещо дивно - адже колірні переваги не обов'язково обумовлені геномом, цілком може бути, що вони виробляються протягом життя. Але, як би там не було, вченим видніше.

         

Доброго дня!

Є лише два способи прожити своє життя. Перший - так, нібито ніяких див не існує. Другий - так, нібито все на світі є дивом.

Альберт Ейнштейн

-       Як ви розумієте цей вислів?

-        Чи не є дивом те, що кожний із нас не схожий на іншого?

Навіть на своїх батьків ми не схожі ідентично, мов копії. У кожної людини виявляються ознаки, яких немає у її батьків. Це одна з найцікавіших властивостей живих організмів -  мінливість.

        Тема:           Мінливість. Модифікаційна мінливість.

                            Комбінаційна  та мутаційна мінливість.

                           Мутації. Мутагенез.

 Мінливість. Типи мінливості.

Мінливість — здатність живих організмів набувати нових ознак, відмінних від батьківських, і їхніх станів у процесі індивідуального розвитку.

Мінливість є протилежним процесом спадковості. Завдяки мінливості утворюються нові види і відбувається історичний розвиток біосфери в цілому.

Мінливість зумовлюється варіюванням генотипів та умов довкілля. Найчастіше ці дві причини діють спільно, і особини певної популяції або виду відрізняються між собою за багатьма ознаками.

За різними ознаками розрізняють декілька типів мінливості:

Здатність організму змінюватись під впливом умов довкілля адаптує його до середовища.

Мінливість — результат взаємодії генотипу та середовища. Вона буває двох видів: неспадкова (модифікаційна) і спадкова.

Спадкова мінливість— пов’язана зі зміною генотипу. Є два види мінливості: комбінативна та мутаційна.

Модифікаційна мінливість.

Модифікаційна (неспадкова) мінливість (від латин. модус — міра, вигляд і фаціо — роблю) — мінливість, що характеризується зміною фенотипу під дією умов навколишнього середовища.

Загальними властивостями  модифікаційної  мінливості є :

-       тимчасовість( наприклад, засмага людини  повністю зникає взимку);

-       масовість (певний вплив зумовлює появу подібних змін в особин виду: наприклад, в устриць, які живуть у тихій воді, черепашка широка й округла,а в устриць із  зони припливу черепашки  вузькі й довгі);

-       спрямованість ( наприклад, заміна  шерсті ссавців  на густішу зумовлена впливом низьких температур, а не дією освітлення);

-       визначенність ( один і той самий вплив чинника спричиняє подібні зміни в усіх особин виду; наприклад, у зайців  зимове хутро світлішає);

-       пристосувальний характер(наприклад, зі збільшенням висоти над рівнем моря кількість  еритроцитів у крові людини збільшується).

-        

Як досліджують  модифікаційну  мінливість?

( Робота з підручником стр.165-167, лабораторне дослідження

« Вивчення мінливості у рослин і тварин»(самостійно )).

Вибірка

Варіаційна крива

норма реакції

варіаційний  ряд

Модифікаційні зміни — це реакції на зміни інтенсивності дії певних умов середовища існування, однакові для всіх генотипно однорідних організмів.

Дуже довго вчені сперечалися щодо можливості успадкування нових станів ознак, набутих організмом під час індивідуального розвитку. Те, що модифікації не успадковуються, вперше довів німецький зоолог Август Вейсман(1834–1914) - німецький зоолог і теоретик еволюційного вчення. Як довели численні досліди, модифікації можуть зникати протягом життя однієї особини, якщо припиняється дія чинника, який їх спричинив. Наприклад, засмага, набута людиною влітку, поступово зникає протягом осінньо-зимового періоду.

Існує декілька класифікацій модифікаційних змін.

За впливом на організм розрізняють:

•               морфологічні зміни;

•               модифікації, що спричинені схожими на мутації явищами;

•               морфози (морфологічні зміни, зумовлені дією екстремальних умов навколишнього середовища).

За часом існування:

•               зберігаються лише протягом життя особини, яка зазнала змін унаслідок дії навколишнього середовища;

•               зберігаються протягом двох-трьох поколінь (лактозний оперон кишечної палички, регуляція активності бактеріофагів).

Комбінаційна мінливість

Комбінаційна (Комбінативна) мінливість – генотипна мінливість, в основі якої лежать комбінації спадкового матеріалу в процесі статевого розмноження організмів.

Основними джерелами комбінаційної мінливості є наступні процеси:

1)   Незалежне розходження гомологічних хромосом при першому поділі мейозу;

2)   Перехрест хромосом у ході мейозу, що приводить до комбінації генів (кросинговер);

3)   Випадкова зустріч гамет при заплідненні;

4)   Випадкова зустріч осіб в популяції.

Як наслідок:

-       Завдяки незалежному та одночасному здійсненню цих процесів виникає велика різноманітність генотипів.

-       Завдяки комбінаційній мінливості також реалізується механізм «знешкодження» фенотипного прояву мутацій шляхом переведення їх у гетерозиготний стан, в якому багато мутацій підвищують відносну життєздатність особин.

-       Комбінаційна мінливість є елементарним матеріалом для природнього добору.

Прикладами комбінаційної мінливості може бути поява нащадків із новими, нетиповими для батьків комбінаціями ознак, як у дослідах Г. Менделя з горохом (насіння жовтого кольору зі зморшкуватою поверхнею і насіння зеленого кольору із гладенькою поверхнею) і Т. Моргана – з дрозофілами (сіре тіло й недорозвинені крила, чорне тіло та нормальні крила).

Мутаційна мінливість.

Мутаційна мінливість – це форма спадкової мінливості, яка  пов’язана із змінами генотипу внаслідок мутацій.

Основне джерело мутаційної мінливості – мутації.

Загальні властивості мутаційної мінливості:

-       Раптовість. Мутації виникають раптово, стрибкоподібно. Мутації – рідкі події;

-       Стійкість. Мутації не зникають упродовж життя особини;

-       Індивідуальність.  Мутаційні зміни проявляються лише у деяких особин;

-       Неспрямованість. Один і той самий чинник може сприяти появі різних мутацій.

-       Невизначеність. Мутації не можна передбачити під дією певного чинника.

-       Не мають пристосувального характеру. Мутаційні зміни частіше є шкідливими, нейтральними і навіть летальними для організму.

Закон гомологічних рядів у спадковій мінливості (або Закон Вавілова).

У 1920—1921 pp. М. І. Вавилов сформував закон гомологічних рядів.

Види та роди, генетично близькі, характеризуються подібними рядами спадкової мінливості.

Генетично близькі родичі мають спільне походження шляхом дивергенції від спільного предка. У родинах видів, що мають спільне походження, виникають і подібні мутації.

Закон гомологічних рядів дає можливість передбачити характер мінливості в споріднених видів, що полегшує пошук матеріалу для селекції.

Мутації. Мутагенез.

Мутаційна теорія – це розділ генетики, що вивчає причини, різноманітність та наслідки мутацій. Основні положення мутаційної теорії були сформульовані голландським ботаніком Гуго де Фрізом.

(Положення сучасної мутаційної теорії вивчити. Підручник с. 172)

Типи мутацій:

За характером клітин, в яких відбулися зміни:

1.Соматичні – виникають у соматичних (нестатевих клітинах)

2.Статеві – виникають у статевих клітинах і ПЕРЕДАЮТЬСЯ НАЩАДКАМ!

За ступенем впливу на життєдіяльність:

1.Летальні – викликають загибель організму, а бо його смерть до моменту набуття ним здатності розмножуватись

-       Напівлетальні – смертність складає 50-90%

-       Сублетальні – смертність складає 10-50%

2.Нейтральні – не впливають на життєдіяльність. Дуже рідко, зазвичай при зміні умов існування, можуть виявитись корисними.

3.Корисні мутації – підвищують життєдіяльність виду.

За характером змін у структурі спадкового матеріалу:

-       Генні мутації – стійкі зміни окремих генів, спричинені порушенням послідовності нуклеотидіву молекулах нуклеїнових кислот.

Ці мутації виникають у наслідок випадання, появи зайвих чи зміни порядку розташування певних нуклеотидів. Порушення у структурі ДНК призводять до мутації тільки тоді, коли не відбувається репарація.

Значення генних мутацій:

-       Складають більшість еволюційних та селекційних мутацій

-       Спричиняють генні захворювання: гемофілія, дальтонізм, альбінізм, фенілкетонурія, галактоземія, серпоподібно клітинна анемія та ін.

-       Хромосомні мутації (аберації) – це мутації, що виникають у результаті перебудови хромосом. Вони є наслідком розриву хромосом з утворенням фрагментів, які потім об’єднуються. Можуть виникати у межах однієї хромосоми, між гомологічними хромосомами або між негомологічними хромосомами.

Значення хромосомних мутацій:

Спричиняють, здебільшого, тяжкі аномалії несумісні з життям, є головним джерелом збільшення генів та підвищують мінливість організмів за рахунок рекомбінації генів.

Викликають захворювання:

- синдром «Котячого крику»,

- синдром Дауна,

- синдром Едвардса,

 - синдром Тернера,

 - синдром Патау,

- синдром Кляйнфельтера та ін.

Геномні мутації -  мутації, що пов’язані зі зміною кількості наборів хромосом.

Види геномних мутацій:

-       Поліпоїдія -збільшення кількості хромосомних наборів (3n,5n)

-       Зменшення кількості хромосомних наборів

-       Анеуплоїдія -зміна числа хромосом окремих пар:

-        Полісомія - збільшення числа хромосом на одну - трисомія, на дві -тетрасомія, або більше хромосом

-       Моносомія - зменшення числа хромосом на одну

-       Нулісомія - повна відсутність однієї пари хромосом.

Значення геномних мутацій:

Геномні мутації є одним із механізмів видоутворення (поліплоїдія), їх застосовують для створення поліплоїдних сортів, які відрізняються більшою врожайністю, для одержання форм, гомозиготних за всіма генами (зменшення кількості наборів хромосом).

Причини виникнення мутацій.

Мутагени - це фактори (речовини, температура, випромінювання тощо), що викликають мутації. Мутації можна викликати штучно.

Різні види організмів і навіть різні особини одного виду відрізняються індивідуальною чутливістю до мутагенів.

Проте:

-       Частота мутацій зростає, якщо дія мутагену сильніша й триваліша;

-       Для мутагенів не існує нижньої межі їхньої дії.

                                         Модифікаційна і генетична мінливість

https://www.youtube.com/watch?v=kl9ZfCCdBDw

Генетична мінливість: мутації й рекомбінації генетичного матеріалу

https://www.youtube.com/watch?v=x0gDels7Wqs

Біологічний диктант

1. ____________ — це здатність передавати від покоління до покоління спадкові ознаки.

2. У гібридів підвищується життєдіяльність у результаті явища ___________, або гібридної сили.

3. ___________ — це здатність живих організмів набувати нових ознак.

4. Перехрест хромосом під час кон’югації називається _____________________.

5. Мінливість буває модифікаційна й ___________.

 6. Процес формування кросоверних хромосом називається ___________.

7. Мінливість буває якісна й __________________.

8. Спадкова мінливість поділяється на комбінативну й ___________.

9. Мінливість буває ___________ і групова.

10. Поява нових поєднань ознак унаслідок перекомбінації генів — це ___________.

 11. Однією з причин комбінативної мінливості є випадкове сполучення ____________________ під час запліднення.

12. Джерелом комбінативної мінливості є ___________ розмноження організмів.

Домашнє завдання

 §39-41 опрацювати.

- стр. 167 запитання 7-9

- стр.171 заповнити таблицю " Порівняльна характеристика модифікаційної та мутаційної мінливості", запитання 7-9.

- стр.174 практична вправа" Приклади  утацій і молифікацій",

 таблиця " Заходи  щодо захисту від впливу  мутагенних чинників", 

запитання 7-9.

Д/з чекаю на e-mail  katyamovsesyan@ukr.net

Є питання -066 361 74 57

 Надішліть  виконані завдання  на перевірку .

                                                                                          

1.  В 1961 році була виведена нова порода кішок - шотландська висловуха. Причиною загнутих уперед і вниз вух з'явилася генна мутація. Схрещування кішок цієї породи викликає порушення опорно-рухового апарату у потомства, тому для отримання нових висловухих кошенят потрібно схрещувати висловухих кішок з нормальними особинами.

2. У 1820 році в Бразилії спонтанна мутація на одному з кущів

апельсинового дерева призвела до появи апельсинів без кісточок, відомих як Navel orange. Розмножуватися цей сорт міг тільки шляхом щеплення, тому всі існуючі сьогодні в світі дерева навеля є клоном того самого бразільського дерева.

3. Кішки породи манчкін відрізняються непропорційними короткими лапами - те, як вони виглядають у порівнянні з звичайними кішками, ставить їх в один ряд з таксами на фоні інших собак. Манчкіни з'явилися в США у 1983 році через генетичну мутацію, цікаво також, що ген, який відповідає за коротколапість є домінантним, тобто у манчкіна і звичайної кішки народжуються коротколапі кошенята.

Тема. Медична генетика. 

         Спадкові захворювання людини.

        Сучасні методи  молекулярної генетики.

  Кожна еукаріотична клітина має певний набір (хромосом).

Здатність організмів передавати свої ознаки нащадкам називається  спадковістю.

Мінливість проявляється у вигляді модифікацій, рекомбінацій та мутацій.

Модифікації - це реакції організмів на зміну інтенсивності дії певних чинників довкілля.

Стійкі зміни  генотипу, які виникають раптово і призводять до змін спадкових ознак називаються мутаціями.

Більшість мутацій є шкідливими для організмів.

Іонізуюче випромінювання належить до фізичних мутагенів.

Що ж таке мутації  у розвитку дитини, що їх спричиняє. Чи можливо запобігти народженню хворої дитини, наскільки сучасна наука дає можливість попередити це страшне лихо, ми дізнаємось сьогодні на уроці.

Усі ми мріємо про те, щоб наші діти були здоровими, здібними та щасливими, щоб від нас, батьків вони отримали лише хороші якості. Але так буває не завжди. І ви вже знаєте, що передаються нащадкам схильність( підвищена ймовірність) захворіти на атеросклероз, ішемічні хвороби серця, діабет, хвороби шлунку, алкоголізм, онкологічних захворювань, а не лише спадкові хвороби. Та й що ми знаємо про спадкові хвороби? Можливо вони з’явилися, як наслідок науково – технічного прогресу?

Проте палеонтологічні знахідки свідчать про те, що такі захворювання існували завжди.

-       У 1914 році під час реставрації собору в Англії у склепі було знайдено рештки першого герцога Джона Табольта, вік яким  - 500 років. Роботами керував нащадок герцога. Сумніву, що це був саме Табольт не було, і бути не могло, оскільки у скелета були зрослі фаланги пальців на тій самій руці, що і в його нащадка. Це сталося в результаті наявності домінантного гена, прояв якого в медицині називають симфалангією.

-       Багато доказів дає мистецтво. У Каїрському музеї є скульптура, зроблена 2,5 тис років до н.е.: у чоловіка короткі кінцівки( хондродистрофія).

-       Живопис: Дієго Веласкес - іспанський художник. На портреті - карлик

-       А на картині Михайла Врубеля « портрет сина» художник зобразив дитину, яка народилась із заячою губою.

                                      Медична генетика .

Це розділ генетики людини, що вивчає роль  спадкових факторів у розвитку захворювань.

Основні завдання :

-       виявлення;

-        вивчення;

-       лікування;

-       профілактика спадкових захворювань.

Людина є носієм одного або декількох патологічних генів, але для того, щоб така наявність виявилася хворобою, необхідний ряд умов. Для моногенних аутосомно- рецесивних захворювань такою умовою є зустріч із іншим носієм мутації в тому ж генні — і в 25% випадків у такої подружньої пари народиться хвора дитина.

Спадкові захворювання викликаються пошкодженням структури і функції генетичного апарату клітини, але не всі з цих пошкоджень успадковуються.

Зараз, в епоху неабиякого забруднення навколишнього середовища, стрімко зростає кількість спадкових хвороб та хвороб зі спадковою схильністю. Якщо в 1950 році було відомо кілька сотень таких захворювань то зараз їх більше 5 тисяч.  Саме такі проблеми дуже болісні для України, особливо для її екологічно несприятливих регіонів.

Спадкові захворювання- спадкові розлади організму, пов’язані з  порушенням генетичного апарату (генів, цілісності хромосом чи кількості хромосом).

Поділяються на :

-       Генні (генні хвороби- спадкові хвороби, спричинені генними мутаціями. Можуть бути домінантними аутосомними

( полідактилія) або рецесивними аутосомними

 ( фенілкетонурія, хвороба  Тея- Сакса), рецесивними зчепленими з Х-хромосомою( гемофілія, дальтонізм),  зчепленими з Y- хромосомою (іхтіоз).

-       Хромосомні (хромосомні хвороби- спадкові хвороби, спричинені хромосомними та геномними мутаціями. Спільним для всіх є множинні ураження. Це уроджені вади розвитку, уповільнення росту,  порушення функцій регуляторних систем, відставання психічного розвитку та ін.

Хромосомні мутації здебільшого спричиняють  тяжкі аномалії, несумісні з життям( синдром « крику кішки»( 46,5-). Геномні мутації – синдром Дауна(47,21+), Синдром Патау(47,13+),синдром Едвардса(47,18+) та ін.)

-       Хвороби зі спадковою схільністю (це  захворювання , для  розвитку яких необхідна  взаємодія внутрішніх спадкових та  зовнішніх несприятливих упливів середовища. До них належать : цукровий діабет, виразкова хвороба шлунка, гіпертонічна хвороба, бронхіальна астма, епілепсія, шизофренія та ін.)

Медико - генитичне консультування – вид медичної допомоги населенню (спеціалізований) , спрямований на профілактику спадкових хвороб. Суть його полягає у прогнозуванні народження дитини зі спадковою патологією та поясненні ймовірності цієї події.

Вдаватися до генетичного консультування  у наш час бажано всім подружнім парам, що планують мати дитину.

Давайте разом коротко охарактеризуємо основні симптоми спадкових хвороб:

хвороби	Основні ознаки
Серповидно – клітинна анемія	Рання смертність у віці 35 – 40 років, слабкіть, збільшення ваги тіла, порушення роботи серцево – судинної системи, часті інфекційні захворювання, інсульти, інфаркти
Гемофілія	Втрати крові навіть при незначних ушкодженнях, внутрішні кровотечі, підвищена смертність.
Дальтонізм	Кольорова сліпота, нездатність розрізняти кольори
Синдром Едвардса	Маленька вага, слабкі, аномалії черепа, коротка грудина, дефекти мязів. Пороки розвитку серця та нирок.
Арахнодактилія	Довгі кінцівки, вивих кришталика, астенічна конструкція
Ахондроплазія	Короткі кінцівки, карликовість, загибель прода
Брахідактилія	Короткопалість
Гіпертріхоз	Ріст волосся у вушній раковині
Міопатія	Атрофія м’язів
Полідактилія	6 – 7 пальців на кінцівках
Мікроцефалія	Недорозвиненість головного мозку
Синдром Дауна	Розумова відсталість, вади серця, зору, слуху, короткі, товсті пальці
Фенілкетонурія	Розумова відсталість
Галактоземія	Схуднення, ураження печінки, розумова відсталість

Медико - генитичне консультування – вид медичної допомоги населенню (спеціалізований) , спрямований на профілактику спадкових хвороб. Суть його полягає у прогнозуванні народження дитини зі спадковою патологією та поясненні ймовірності цієї події.

Вдаватися до генетичного консультування  у наш час бажано всім подружнім парам, що планують мати дитину.

Робота з підручником ст. 177

-          Теракогенний (алкогольний синдром плоду)

-      Мутагенний (етиловий спирт)

-      Канцерогенний (фізичні хімічні біологічні)

Кажуть, що доля хворої людини залежить від лікарів. Але щодо спадкових хвороб, то можна сказати, що в руках лікарів доля всього роду. Чи можемо ми, вже дещо знаючи з генетики, на один урок стати лікарями.

Що ви зможете порадити молодим сім’ям, які хочуть мати здорових дітей?

Як ви думаєте, хто в першу чергу звертається до таких консультацій: ?

-        Родини, в сім’ях яких вже є діти з вадами і які хочуть мати другу дитину.

-        Якщо хтось з батьків хворий.

-        Якщо хтось у роду хворий.

-        Особи, які живуть у екологічно несприятливих районах.

-        Якщо вік матері – більше 35 років, а батька – понад 40.

-        Якщо мати не може виносити дитину ( були викидні)

-        У випадках усиновлення.

-        У разі безплідного шлюбу ( більше 3 років не має дітей)

Методи діагностики спадкових хвороб людини:

1. Генеалогічний

2. Біохімічні методи(обмін речовин)

3. Цитогенетичні (на рівні клітин) хромосомні і геномні мутації

4. Дерматогліфічний

5. Близнюковий

6. Популяційно- статистичний

7.Молекулярно-генетичні методи (ушкодження у ДНК)

Для одержання ДНК у людини беруть лейкоцити крові, клітини слизової оболонки рота.

 1.Генетика людини й медична генетика

https://www.youtube.com/watch?v=eBKB6DDGouk

2.Спадкові захворювання людини та їх діагностика

https://www.youtube.com/watch?v=1gpBNTB-dSY

3.Спадкові хвороби

https://www.youtube.com/watch?v=9M_p_kqBy3w

ТЕСТ

1.    генетично – модифіковані продукти отруйні:

а) так, б) ні

2.    виберіть біологічні патогени вагітних:

а) віруси, б) вібрації, в) деякі бактерії.

3.    виберіть хімічні патогени вагітних:

 а) алкоголь, б) рентгенівські промені, в) наркотики, г) віруси

4.    виберіть спадкові хвороби:

 а) синдром Дауна, б) ангіна, в) дальтонізм, г) апендицит.

5.    спадкова хвороба, яка характеризується порушеннями в механізмах згортання крові:

а) дальтонізм, б) гемофілія, в)  синдром Дауна.

6.    спадкова хвороба, яка характеризується появою лишньої Х – хромосоми у чоловіків називається:

7.     а) фенілкетонурія, б) Синдром Клайнфельтера

 в) арахнодактилія,

8.    рекомендовано проводити обстеження в медико – генетичній консультації, якщо :

 а) вам 25 років, б) вам 45 років, в) ви часто хворіли,

г) у вашій сім’ї є хворі на спадкову хворобу.

Домашнє завдання

 §42 , Виконати проект 
« Складання власного родоводу»
ст. 179

Д/з чекаю на e-mail  katyamovsesyan@ukr.net

Є питання -066 361 74 57

 Надішліть  виконані завдання  на перевірку .

Доброго дня!

 Тема : Еволюція органічного світу. 

                     Розвиток еволюційних поглядів.

                    Докази еволюції

0

У попередніх класах ви ознайомилися з особливостями будови й життєдіяльності багатьох груп живих організмів. 

Пригадайте основні групи рослин і тварин, які ви вивчали в попередніх класах. Чи існує зв'язок між особливостями будови й життєдіяльності цих організмів? Які з них є найбільшими за кількістю видів?

Розвиток поглядів на походження видів живих істот

Питання походження видів живих організмів завжди цікавило людей. Спочатку його намагалися розв’язати в межах релігійних поглядів. Але з формуванням наукової системи знань було запропоновано кілька теорій, які пояснюють це явище.

Автором першої наукової теорії, яка пояснювала походження різних видів живих організмів, став Ж.-Б. Ламарк. Але ця теорія мала досить багато недоліків. Теорія Ч. Дарвіна була створена пізніше, і вона була обґрунтована набагато краще.

https://en.ppt-online.org/542945

Історичні етапи розвитку еволюційних уявлень

Період	Учені, які працювали в цей період	Події в науці
Давні часи — епоха середньовіччя	Демокріт, Геракліт, Лукре-цій	Поява перших еволюційних поглядів, ідей про можливість еволюційних процесів
1500-1800	К. Лінней, К. Вольф, П. Паллас, Ж. Бюффон	Накопичення матеріалів про різноманітність живих організмів. Формування сучасної науки. Створення сучасної систематики
1800-1858	Ж.-Б. Ламарк (мал. 37.1), Ж. Кюв'є, Е. Дарвін, Ж. Сент-Ілер	Створення перших наукових еволюційних теорій. Активні дискусії креаціоністів та еволюціоністів
1859-1940	Ч. Дарвін (мал. 37.2), А. Воллес, Т. Гекслі (мал. 37.3), Г. Мендель, Г. де Фріз, М. Вавилов	Період становлення і розвитку класичного дарвінізму. Еволюція, за Дарвіном, полягає в безперервних пристосувальних (адаптаційних) змінах видів. Вона відбувається на основі спадкової мінливості під дією боротьби за існування, результатом якої є природний добір. Відкриття і перевід-криття законів менделівської генетики
1940 — наш час	С. Четверіков, Ф. До-бжанський, Дж. Холдейн, М. Тимофєєв-Ресов-ський, Р. Фішер, Дж. Гулд (мал. 37.4)	Створення й розвиток синтетичної теорії еволюції, розвиток молекулярної біології, дослідження життєдіяльності організмів на молекулярному й субклітинному рівнях, значна кількість нових палеонтологічних знахідок

Процес еволюції та еволюційні теорії

Говорячи про еволюційні теорії, слід пам’ятати один важливий момент. Еволюція й еволюційна теорія не є тотожними поняттями. Еволюція — це процес змін живих організмів, який стає причиною появи їх нових форм. І цей процес ми можемо спостерігати й відтворювати в експериментах.

Еволюційна теорія — це пояснення механізмів цього процесу. Так, теорія Ж.-Б. Ламарка пояснювала еволюційні зміни внутрішнім прагненням організмів до прогресу. А за теорією Ч. Дарвіна, причиною цих змін був природний добір. Обидві теорії пояснювали реальні факти змін живих організмів, але різними способами.

Палеонтологічні докази еволюції

Палеонтологія — це наука, що вивчає вимерлі організми, які колись жили на нашій планеті. За триста років свого існування вона докладно вивчила історію життя попередніх епох. 

Мал.1

Спочатку вдалося встановити послідовність розвитку життя, а потім і час, коли відбувалися ці події.

Усі дані палеонтології свідчать, що чим давнішими були геологічні породи, тим більш примітивні організми залишали в них свої рештки. Тобто з плином часу живі організми на нашій планеті ускладнювалися. Палеонтологам удалося простежити еволюційний розвиток усіх основних груп живих організмів (мал.1).

Молекулярно-генетичні докази еволюції

Поява сучасних молекулярно-генетичних методів дозволила відсте-жувати еволюційні події, які не залишили слідів у палеонтологічному літописі. Органічні молекули не зберігаються у викопному вигляді тривалий час. Але вони відтворюються в живих організмах. Таким чином інформація про минулі події зберігається в живих клітинах.

Для виявлення цієї інформації беруть різні організми та порівнюють молекули, які вони виробляють (нуклеїнові кислоти й білки).

Мал.2

Оцінивши ступінь відмінності та подібності, можна з'ясувати, який вигляд мали молекули спільного предка цих організмів. Також можна побудувати дендрограму — схему, що відображає родинні зв’язки організмів та час існування їх спільного предка (мал.2).

Крім молекулярно-генетичних та палеонтологічних, існують й інші докази еволюції. Це анатомо-морфологічні та ембріологічні (схожість будови та індивідуального розвитку організмів в межах однієї систематичної групи). А єдність хімічного складу та основних процесів перетворення речовин у клітинах є гарним біохімічним доказом.

Еволюція — це об’єктивний процес, який ми спостерігаємо в природі й можемо відтворити в експерименті.

 Еволюційні теорії пропонують пояснення механізмів цього процесу. Існує багато палеонтологічних і молекулярно-генетичних доказів еволюції. Результатом еволюційних процесів стала різноманітність сучасних живих організмів.

Еволюція органічного світу

https://www.youtube.com/watch?v=q7Gmj8Sw0rw

Система органічного світу. Біологія і майбутнє людства

https://www.youtube.com/watch?v=f-20TMv8vjA

Докази еволюції

https://www.youtube.com/watch?v=BvfKTozbt6k&list=PLWteg9_gGYtHF7A39jyodWZniYak2OWh0&index=1

Еволюція. Розвиток еволюційних поглядів

https://www.youtube.com/watch?v=iipLvI_hB0M&list=PLWteg9_gGYtHF7A39jyodWZniYak2OWh0&index=2

Популяція, її характеристика. Мікроеволюція

https://www.youtube.com/watch?v=Tkl0Iv4n6Tk&list=PLWteg9_gGYtHF7A39jyodWZniYak2OWh0&index=3

Макроеволюція

https://www.youtube.com/watch?v=OhRdscIsxjM&list=PLWteg9_gGYtHF7A39jyodWZniYak2OWh0&index=4

Антропогенез: походження та еволюція людини

https://www.youtube.com/watch?v=sSSWippFHs0&list=PLWteg9_gGYtHF7A39jyodWZniYak2OWh0&index=6&t=0s

Історичний розвиток життя на Землі

https://www.youtube.com/watch?v=MkI9HmLA7W0&list=PLWteg9_gGYtHF7A39jyodWZniYak2OWh0&index=6

Запитання:

1. Поясніть, як розвивалися погляди на появу живих істот.

2. У чому різниця між еволюцією та еволюційною теорією?

 3.Наведіть приклади палеонтологічних доказів еволюції.

4. Наведіть приклади молекулярно-генетичних доказів еволюції.

5. Запропонуйте пояснення того, що досі значна частина видів живих організмів не описана вченими( за вибором це питання).

Д/з чекаю на e-mail  katyamovsesyan@ukr.net

Є питання -066 361 74 57

Доброго дня!

Тема: Предмет вивчення екології.

Екологічні фактори та ії взаємодія.

 

Мета уроку :

- дати визначення поняттю екологія

- з'ясувати  предмет вивчення екології

- познайомити із екологічними факторами

 - розглянути взаємодію екологічних факторів

 

Хід уроку

 

Мотивація пізнавальної діяльності

У наш час людство переживає надзвичайно критичний період своєї історії — період небаченого досі загрозливого для існування цивілізації зростання низки негативних факторів: деградації природи, деградації людської моралі, зростання бідності, поширення хвороб, голоду, злочинності, агресивності, зростання до критичного рівня конфлікту між техносферою і біосферою. Занепокоєні ситуацією, що склалася на планеті в останні десятиліття, провідні вчені, мислителі й політичні діячі більшості країн світу докладають величезних зусиль у пошуках виходу з цього кризового стану. На сьогоднішньому уроці ми з вами познайомимося із наукою ,яка займається вивченням цих питань ...

Актуалізація  опорних знань

-        Які основні напрямки еволюційного процесу?

-        Які вам відомі гіпотези про походження життя?

-        Що ви можете розповісти про біохімічну гіпотезу?

 Вивчення нового матеріалу

 

Спробуйте пояснити ,що таке екологія ?

Екологія — це фундаментальна синтетична біологічна наука про взаємозв'язок між живими організмами й середовищем існування.

Що ж є предметом вивчення екології?

Предмет екології — вивчення в сукупності живих організмів, які взаємодіють між собою і утворюють з навколишнім середовищем єдину систему, в межах якої відбуваються процеси трансформації енергії й органічної речовини.

Які ж завдання ставить перед собою екологія ?

Розглянемо екологічні фактори ,але для початку ми повинні пояснити ,що таке екологічні фактори ?

Екологічні фактори – це всі компоненти довкілля, що впливають на живі організми та їхні угрупування.

Ми з вами знаємо ,що існують дуже різні організми ,звідси і постає питання ,а чи існують між ними зв'язки?

Між представниками різних видів організмів, що населяють екосистему, крім нейтральних, можуть існувати такі види зв'язків

https://www.youtube.com/watch?v=e_j94B0QQiQ

Підсумок уроку

·       Що таке екологія ?

·       Які завдання ставить перед собою екологія ?

·       Назвіть предмет вивчення екології?7

·       Що таке екологічні фактори ,назвіть їх класифікацію?

Тема:

Угрупування та екосистема.

Основні поняття і терміни: екосистема, біоценоз , біогеоциноз, біотоп, угрупуваня , біотоп, та ін.

 

Мотивація навчальної діяльності  

В 1944 р. Сукачовим введений термін біогеоценоз.

Біогеоценоз - це сукупність на певному просторі земної поверхні однорідних природних явищ (атмосфери, ґрунту, кліматичних умов, рослинного, тваринного світу), поєднаних обміном речовин і енергії в єдиний природній комплекс.

 

Отже, під біоценозом розуміють стійку систему сумісно існуючої біоти (автотрофних і гете­ротрофних організмів). Таким чином, біоценоз - це конкретна сукупність живих організмів на певному просторі суші або акваторії. Цей простір з конкретними умовами місцезростання і є біотопом.

До складу біогеоценозу входять біотоп та біоценоз.

Біотоп - однорідний за абіотичним факторами простір середовища, зайнятий біоценозом (тобто місце життя видів, організмів).

Біоценоз - це конкретна сукупність живих організмів на певному просторі суші або акваторії, що називається біотопом.

Необхідність введення поняття біогеоценоз викликана тим, що екологічна система не має просторової прив'язки (екосистемою може бути корова із мікроорганізмами, що паразитують на її тілі). Біогеоценоз - це завжди визначена окрема ділянка біосфери. З цієї точки зору біогеоценоз можна розглядати як окремий випадок, або один з видів екосистеми, який має чітку територіальну прив’язку. Поняття “біоценоз“ - умовне, оскільки поза середовищем існування організми жити не можуть, але ним зручно користуватися у процесі вивчення екологічних зв’язків між організмами.

Часто екосистему ототожнюють з біогеоценозом. І.Дедю вважає, що категорії екосистема та біогеноценоз збігаються на рівні рослинної сукупності й принципово різняться лише вище і нижче цього рівня.

Угруповання і неживе середовище функціонують разом як екологічна система (екосистема).

Угрупованню відповідає термін біоценоз, а екосистемі - біогеоценоз. Таким чином накладаються не тільки два терміни - екосистема (запропонований А.Тенслі) і біогеоценоз (запро­понований В.М.Сукачовим), а й два дещо різних підходи. Екосистемою, наприклад, може бути, за широким трактуванням західних учених, і оке­ан, і крапля води. В уявленні В.М.Сукачова, біогеоценоз - це екосисте­ма в межах конкретного фітоценозу (рис. 1).

Рис.1. Схема будови біогеоценозу (за В.М.Сукачовим)

Вивчення нового матеріалу  

З екологічної точки зору критеріями виділення біоценозів і біогеоценозів є видовий склад флори і фауни, часова тривалість системи та просторових меж. Угруповання можна назвати біоценозом лише тоді, коли воно відповідає таким критеріям (Тrojan, 1978):

1. Має характерний видовий склад. Існує дві характерні групи видів:

а) домінантні види, які творять зовнішній вигляд біоценозу (очеретовий, сосновий, ковиловий, сфагновий, вересковий), причому кожен з них має свою особливу, неповторну зовнішність;

б) субдомінантні види, які хоч і не виділяються так виразно, як перша група, але своєю присутністю віддзеркалюють умови місце­зростання. Характерні види вказують на ці специфічні умови середо­вища, хоча часто не є видами-домінантами. Наприклад, коли ми згадує­мо про барвінок, то бачимо діброву, в якій домінує дуб.

2. Має необхідний набір видів. Біоценоз є системою, в межах якої реалізується обіг матерії й енергії, який здійснюється між компонента­ми біоценозу і середовища. Тому біоценозом може називатися лише така система, яка містить усі елементи, необхідні для реалізації обігу матерії, - передусім продуценти, консументи, редуценти. Всі групи організмів забез­печують те, що ми називаємо повночленністю біоценозу. Відсутність окремих членів у тій чи іншій системі не дає права називати її біоцено­зом, а лише частиною біоценозу, або ж неповночленним біоценозом.

3. Характеризується певною тривалістю в часі. Біоценоз з його видовим складом є системою стійкою і довговічною, однак його мешканці мають різну тривалість життя. Наприклад, у мікробів вона триває хвилини, в дрібних безхребетних - дні, в крупних - роки, а лісові дерева живуть сотні років. Окремі біоценози тропічних лісів вирізняються геологічною історією, тоді як на місцях згарищ чи евтрофних озер роз­виваються цілком юні біоценози.

4. Має свою територію і межі. Простір, на якому функціонує окре­мий біоценоз, вирізняється однорідністю й особливістю умов біотопу. Малі біоценози можуть існувати на кількох метрах квадратних (джерело з його особливим тваринним і рослинним світом), тоді як діброви україн­ського Чорного лісу, наприклад, простяглись на сотні квадратних кіло­метрів зі сходу до заходу. Головним у визначенні межі біоценозу є повночленність і реалізація обігу матерії.

Виділити межі між двома біоценозами нескладно, якщо їх абіотичні та біотичні чинники помітно відрізняються (озеро і лука, ліс і поле, болото і лука річної заплави). Однак і в межах цих біоценозів, якщо уважніше їх дослідити, можна побачити дрібніші повночленні утворен­ня. Найчастіше межі біоценозу визначаються з урахуванням характер­них життєвих форм (дерева, чагарники, лісові, лучні чи степові трави), тобто членуванням фітоценозу. Складність у вивченні біоценозів полягає в тому, що тваринні організми можуть мігрувати у сусідні фітоценози і тому не можна стверджувати, що певному рослин­ному угрупованню обов'язково відповідає якесь одне угруповання тва­рин. Одне рослинне угруповання може служити кормовою базою для кількох видів консументів, і навпаки, один вид тварин може годуватися в декількох різнотипних рослинних угрупованнях. Тому вивчення біоценозів вимагає глибоких досліджень не лише флори і фауни, але і функціонування окремих чинників біоценотичної системи. Протягом останніх десятиріч дедалі частіше вживається термін “агроценоз”.

Стуктура біоценозу в межах екосистеми може підрозділятися на такі види.

1.Видова структура:

· фітоценози;

· зооценози;

· мікроценози.

Видове різноманіття є одним з основних показників структури біоценозу.

2.Просторова структура

Видові популяції у складі екосистем (або біогеоценозів) розташовуються як по площині (горизонтально), так і по вертикалі. Завдяки цьому система завжди займає трьохмірний простір.

Наприклад, лісові фітоценози вертикально структуровані за ярусністю:

· Перший ярус – ґрунтова, листяна підстилка, лишайники, водорості.

· Другий ярус – низькорослі трави, мохи.

· Третій ярус – високорослі трави, напівкущики.

· Четвертий ярус – кущі.

· П’ятий ярус – середньо рослі дерева.

· Шостий ярус – високорослі дерева.

Горизонтальна структура обумовлена мозаїчністю і пов’язана з нерівномрним розподілом популяцій по площині.

Просторова структура обумовлює виникнення топічних зв’язків між організмами, - це боротьба за місце поселення та сховища.

З іншого боку, топічні зв’язки позитивно впливають на формування більш повночленних біоценозів (наприклад, крони дерев перехвачують більшу частину сонячної енергії, формуючи при цьому температурний та водний режим для інших рослин біоценозу).

3. Трофічна структура

Трофічна структура передбачає розподіл організмів на продуценти, консументи та редуценти, які в конкретних екосистемах формуються за рахунок популяцій багатьох видів.

Продуценти (автотрофи, виробники) - це організми, що створюють (продукують) органічну речовину з неорганічної (води, вуглекислого газу та мінеральних солей) за рахунок сонячної енергії в процесі фотосинтезу. Утво­рена глюкоза (виноградний цукор), є вихідною речовиною для інших органічних спо­лук. Ці сполуки рослини використовують для підтримки обміну ре­човин та для побудови суб­станції власного тіла (фітомаса). При цьому енергія втрачається під час дихання та від­дачі тепла. Лише незначна частина світло­випромінювання - променевої енергії пере­творюється на хімічну енергію. Продуценти здатні самостійно створювати і забезпечувати себе органічною речовиною і виконують роль накопичувачів органічної речовини. До продуцентів належать зелені рослини.

Консументи (гетеротрофи) - це організми, що одержують енергію за рахунок харчування автотрофами чи іншими консументами. Вони залежать від автотрофів, оскільки для живлення потребують багатих на енергію речовин, щоб із них будува­ти субстанцію свого тіла(зоомаса). Гетеротрофи використовують енергію хімічних зв'язків органічних речовин, яка була акумульована автотрофами. Части­на енергії втрачається через дихання. Консументи розрізняють за порядками:

· консументи 1-го порядку - це росли­ноїдні тварини, наприклад рослиноїдні комахи.

· консументи 2-го порядку – поїдають консументів 1-го порядку (хижаки), наприклад ящірки, жаби, комахоїдні птахи тощо.

· консументи 3-го порядку – можуть живитися консументами 2-го порядку. Часто ними є хижі звірі, птахи.

Редуценти - це мікроорганізми, що розкладають органічну речовину продуцентів і консументів до простих сполук - води, вуглекислого газу, мінеральних солей, замикаючи таким чином колообіг речовин у біосфері; це – мікроорганізми (бактерії та гриби), які є гетеротрофнимидеструкторами. Їхню діяльність підтримують в екосистемі багато маленьких безхребетних тварин (рівноногі ракоподібні, кліщі, личинки комах):

· тварини-сапрофаги живляться мертвою органічною субстанцією;

· копрофаги поїдають тва­ринні екскременти, при цьому бактерії та гриби, які на них оселяються, становлять важливу частину харчування;

· некрофаги - мертвоїди.

Праця деструкторів закінчує колообіг речо­вин утворенням СО2, NН4, Н2S, СН4, Н2 та іонів, таких як РО43-,С1-, Na+, К+, Са2+ та ін.

Продуценти та деструктори самі створю­ють короткий колообіг. У довгому коло­обігу між ними знаходяться консументи.

Ланцюг живлення (трофічний ланцюг) - взаємовідносини між організмами під час переносу енергії їжі від її джерела (зеленої рослини) через ряд організмів (шляхом поїдання) на більш високі трофічні рівні;

або:

- ряди взаємопов'язаних видів, в яких кожний попередній є об'єктом живлення наступного, називають ланцюгами живлення.

Розрізняють ланцюги живлення різних типів. Тип ланцюга залежить від початкової ланки. Початковою ланкою в ланцюгах живлення можуть бути рослини, мертві рослини, рештки чи послід тварин. Наприклад:

Ø рослини - попелиці - дрібні комахоїдні птахи - хижі птахи;

Ø рослини – зайці – лисиці - вовки.

В даних випадках ряди починаються з рослин. До іншого типу рядів живлення належать ряди, що розпочинаються з посліду тварин з невикористаними запасами речовин:

Ø коров'ячий послід - личинки мух - комахоїдні птахи - хижаки.

Прикладом ланцюгів живлення, які починаються з рослинних решток, може бути:

Ø рослинний перегній - дощові черв'яки - кроти.

Кож­на з ланок ланцюга живлення може використати лише 5-15 % енергії харчів для побудови речовини свого ті­ла. Внаслідок неминучої втрати енергії кількість утво­рюваної органічної речовини в кожній наступній ланці зменшується. Таким чином, кожен ланцюг споживання містить, як правило, не більше 4-5 ланок, тому що вна­слідок втрати енергії загальна біомаса кожної наступ­ної ланки приблизно в 10 разів менша за попередню. Ця закономірність називається правилом екологічної піра­міди.

Екологічна піраміда буває трьох типів:

1) піраміда чисел - показує чисельність окремих організмів на кож­ному рівні, причому загальне число особин, що беруть участь у ланцюгах живлення, з кожною ланкою зменшу­ється;

2) піраміда біомаси - кількісне співвідношення органічної речовини; при цьому сумарна маса рослин виявляється більшою, ніж біомаса всіх травоїдних організмів, маса яких, у свою чергу, перевищує масу всіх хижаків;

3) піраміда енергії (продукції) - кількість енер­гії в харчах кожного рівня, причому на кожному наступному трофічному рівні кількість біомаси, що утворюєть­ся за одиницю часу, більша, ніж на наступному.

Основа в пірамідах чисел і біомаси може бути менша, ніж наступні рівні (залежно від співвідношення розмі­рів продуцентів і консументів). Піраміда енергії завжди звужується до верху.

Усі три правила пірамід - продукції, біомаси і чи­сел - виражають у підсумку енергетичне відношення в екосистемах. Перші два правила виявляються в угрупо­ваннях із певною трофічною структурою, останнє (піра­міда продукції) має універсальний характер.

Знання законів продуктивності екосистем і а кількіс­ний облік потоку енергії мають велике практичне значен­ня:

по-перше, первинна продукція агроценозів і природ­них угруповань - основне джерело харчування для людства;

по-друге, одержана за рахунок сільськогоспо­дарських тварин вторинна продукція не менш важлива, тому що містить тваринні білки.

Ефективність трофічних ланцюгів оцінюється величиною біомаси екосистеми та її біологічною продуктивністю.

Уміння точно розрахувати потік енергії і масштаби продукції екосистем дозволяє одержати найбільший ви­хід продукції, необхідної людині.

Закріплення вивченого матеріалу.

 Домашнє завдання.

Виконання лабораторної роботи.

 

Тема:

Біосфера як цілісна система.

 

https://www.youtube.com/watch?v=vwvKUdOlZI0

Завдання на застосування знань

Наведіть приклади організмів, які беруть участь у перетворенні оболонок Землі та доведіть планетарну роль живої речовини.

Значення живої речовини для Землі

Значення	Приклади організмів
Утворення осадових порід
Утворення корисних копалин
Руйнування гірських порід
Утворення ґрунту
Утворення кисню й озону
Вплив на концентрацію азоту
Вплив на концентрацію CO2
Заболочування

 

Завдання для самоконтролю
1-6	1. Що таке біосфера? 2. Хто є автором вчення про біосферу? 3. Що таке жива речовина? 4. Назвіть функції живої речовини. 5. Що таке біологічний колообіг? 6. Який характер перетворень енергії у біосфері?
7-9	7. Які особливості біосфери? 8. Яке значення живої речовини? 9. Як відбувається біологічний колообіг речовин та перетворення енергії у біосфері?
10-12	10. У чому суть планетарної ролі живої речовини?