ok.volter.orgok.volter.org/img/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · web...

130
УРОК 1. Дата___________ Тема.НЕСТАТЕВЕ РОЗМНОЖЕННЯ ОРГАНІЗМІВ Цілі уроку: ознайомити учнів з різними способами розмноження живих організмів, до- кладно розглянути способи нестатевого розмноження, розвивати вміння аналітично мислити, виховувати позитивне ставлення до живих організмів. Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації зі схемами життєвих циклів живих організмів і зображень різновидів нестатевого розмноження. Базові поняття й терміни: розмноження, нестатеве розмноження, вегетативне розмноження, спори, живці, простий поділ, брунькування, фрагментація. ХІД УРОКУ I. Організаційний етап II. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнів Питання для бесіди 1. Які основні властивості живих організмів вам відомі? 2. Чому розмноження є обов’язковою ознакою живих організмів? 3. Які способи розмноження ви вивчали в попередніх класах? III. Вивчення нового матеріалу Розповідь учителя з елементами бесіди Наступність поколінь у природі здійснюється завдяки розмноженню організмів. Розмноження — це здатність організму залишати потомство, тобто відтворювати собі подібних. У природі існують два типи розмноження організмів: нестатеве і статеве. Нестатеве розмноження — утворення нового організму з однієї або групи клітин вихідного материнського організму, у ході якого не утворюються статеві клітини й не відбувається статевого процесу. У цьому випадку в розмноженні бере участь тільки одна батьківська особина, що передає свою спадкову інформацію дочірнім організмам. Нестатеве розмноження відбувається за рахунок мітозу. Для рослинних організмів часто використовують також термін вегетативне розмноження, яким позначають варіант нестатевого розмноження у ході якого не утворюються спеціалізовані структури або органи, а нові організми утворюються з неспеціалізованих фрагментів організму багатоклітинної рослини. Заповнення таблиці Основні типи нестатевого розмноження Тип нестатевого розмноження Характеристика типу розмноження Організми, які використовують цей тип розмноження Поділ 3 однієї клітини шляхом мітозу утворюються дві або кілька дочірніх клітин, кожна з яких стає новим організмом. Якщо під час поділу утворюється дві дочірні особини, то такий поділ є простим, а якщо кілька — то множинним Одноклітинні організми (бактерії, амеби, інфузорії). Простий поділ відбувається в амеби протея й інфузорії-туфельки, а множинний — у малярійного плазмодія (збудника малярії) Брунькування На тілі дорослої особини утворюється випинання брунька, з якого потім і формується нова особина Трапляється як у одноклітинних (дріжджі), так і в багатоклітинних (гідра, коралові поліпи) організмів Фрагментація Розподіл тіла багато- клітинного організму на дві Водорості, гриби, лишайники, плоскі й кільчасті черви, 1

Upload: others

Post on 25-Jul-2020

6 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 1. Дата___________ Тема.НЕСТАТЕВЕ РОЗМНОЖЕННЯ ОРГАНІЗМІВ 

Цілі уроку: ознайомити учнів з різними способами розмноження живих організмів, докладно розглянути способи нестатевого розмноження, розвивати вміння аналітично мислити, виховувати позитивне ставлення до живих організмів.

Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації зі схемами життєвих циклів живих організмів і зображень різновидів нестатевого розмноження.

Базові поняття й терміни: розмноження, нестатеве розмноження, вегетативне розмноження, спори, живці, простий поділ, брунькування, фрагментація.

 ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Які основні властивості живих організмів вам відомі?2. Чому розмноження є обов’язковою ознакою живих організмів?3. Які способи розмноження ви вивчали в попередніх класах?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиНаступність поколінь у природі здійснюється завдяки розмноженню організмів. Розмноження — це здатність

організму залишати потомство, тобто відтворювати собі подібних. У природі існують два типи розмноження організмів: нестатеве і статеве.

Нестатеве розмноження — утворення нового організму з однієї або групи клітин вихідного материнського організму, у ході якого не утворюються статеві клітини й не відбувається статевого процесу. У цьому випадку в розмноженні бере участь тільки одна батьківська особина, що передає свою спадкову інформацію дочірнім організмам. Нестатеве розмноження відбувається за рахунок мітозу.

Для рослинних організмів часто використовують також термін вегетативне розмноження, яким позначають варіант нестатевого розмноження у ході якого не утворюються спеціалізовані структури або органи, а нові організми утворюються з неспеціалізованих фрагментів організму багатоклітинної рослини.

Заповнення таблиці 

Основні типи нестатевого розмноження 

Тип нестатевого розмноження Характеристика типу розмноження Організми, які використовують цей тип розмноження

Поділ 3 однієї клітини шляхом мітозу утворюються дві або кілька дочірніх клітин, кожна з яких стає новим організмом. Якщо під час поділу утворюється дві дочірні особини, то такий поділ є простим, а якщо кілька — то множинним

Одноклітинні організми (бактерії, амеби, інфузорії). Простий поділ відбувається в амеби протея й інфузорії-туфельки, а множинний — у малярійного плазмодія (збудника малярії)

Брунькування На тілі дорослої особини утворюється випинання — брунька, з якого потім і формується нова особина

Трапляється як у одноклітинних (дріжджі), так і в багатоклітинних (гідра, коралові поліпи) організмів

Фрагментація Розподіл тіла багатоклітинного організму на дві або більше частин, кожна з яких утворює нову особину. Як варіант фрагментації можна розглядати невпорядкований поділ, коли організм ділиться на кілька нерівних за розміром частин (частіше за все це відбувається внаслідок механічного пошкодження)

Водорості, гриби, лишайники, плоскі й кільчасті черви, голкошкірі

Розмноження спорами Розмноження відбувається спорами — спеціалізованими клітинами, що утворюються в материнському організмі. Кожна спора, проростаючи, дає початок новому організму. Деякі спори мають джгутики, з допомогою яких вони здатні активно пересуватись у вологому середовищі

Водорості, спорові рослини (мохи, хвощі, папороті), гриби

 

Розмноження з утворенням Розмноження відбувається з Лишайники, губки, моховатки  

1

Page 2: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

спеціалізованих багатоклітинних структур

допомогою спеціалізованих багато-клітинних структур, що утворюються в материнському організмі (гемули, статобласти тощо)

 У разі простого поділу клітини утворюються дві дочірні клітини, удвічі дрібніші за материнську. При цьому

органели материнської клітини більш-менш рівномірно розподіляються між ними. Якщо ж певна органела наявна в материнській клітині в однині, то вона потрапляє в одну з дочірніх клітин, а в іншій формується за ново (наприклад, довгий джгутик у евглени зеленої). Дочірні клітини, що утворилися, живляться, ростуть і, досягнувши певних розмірів, також починають розмножуватися. Під час множинного поділу спочатку багаторазово ділиться ядро материнської клітини, завдяки чому вона стає багатоядерною, а вже потім ділиться її цитоплазма й утворюється відповідна кількість дочірніх клітин.

Здатність до поділу (фрагментації) у деяких видів тварин дуже значна. Наприклад, багатощетинковий черв’як додекацерія може розпадатися на окремі сегменти. Кожен з них на передньому кінці починає відновлювати передній кінець тіла, а на задньому — хвостовий. Згодом ці відновлені ділянки відокремлюються від материнського сегмента й перетворюються на самостійні дочірні особини. Через деякий час материнський сегмент відокремлює від себе ще пару дочірніх особин, і лише після цього гине внаслідок виснаження поживних речовин.

У деяких одноклітинних тварин (наприклад, споровиків) спори — це утвори, оточені щільною оболонкою. Такого ж типу спори утворюють і деякі бактерії (відмінністю є те, що спори бактерій утворюються всередині клітини). Такі спори не є формою нестатевого розмноження, оскільки слугують лише для переживання несприятливих періодів і поширення.

Яке біологічне значення має нестатеве розмноження? У деяких груп організмів воно є єдиним способом розмноження. У видів, здатних до статевого розмноження, нестатевим шляхом можуть розмножуватися особини, які за тих чи інших причин опинилися ізольованими від інших. Нестатеве розмноження є більш енергетично вигідним — організмам не треба витрачати ресурси на формування двох статей, з яких нащадків залишає лише одна.

Види з короткими життєвими циклами завдяки цим формам розмноження за незначний проміжок часу можуть значно збільшувати свою чисельність. Крім того, за нестатевого або вегетативного розмноження нова особина зазвичай розвивається швидше, ніж за статевого.

У результаті нестатевого розмноження дочірні особини за набором спадкової інформації здебільшого є точними копіями батьків. Людина використовує цю особливість у розмноженні культурних рослин, підтримуючи з покоління в покоління властивості певних сортів.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Чим відрізняються між собою нестатеве і статеве розмноження?2. Які характерні ознаки нестатевого розмноження?3. Які способи нестатевого розмноження є у тварин?4. Які способи нестатевого розмноження є у рослин?5. Які переваги має нестатеве розмноження?6. Які недоліки має нестатеве розмноження?V. Домашнє завдання

2

Page 3: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 2. Дата___________ Тема.СТАТЕВЕ РОЗМНОЖЕННЯ ОРГАНІЗМІВ 

Цілі уроку: ознайомити учнів з різними способами розмноження живих організмів, докладно розглянути способи статевого розмноження, розвивати вміння аналітично мислити, виховувати позитивне ставлення до живих організмів.

Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації зі схемами життєвих циклів живих організмів і зображень різновидів нестатевого та статевого розмноження.

Базові поняття й терміни: статеве розмноження, жіноча стать, чоловіча стать, статеві клітини, сперматозоїди, яйцеклітини, запліднення, гермафродити, роздільностатеві організми, поліембріонія, партеногенез. 

ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Чим відрізняються між собою нестатеве і статеве розмноження?2. Які характерні ознаки нестатевого розмноження?3. Які способи нестатевого розмноження є у тварин?4. Які способи нестатевого розмноження є у рослин?5. Які переваги має нестатеве розмноження?6. Які недоліки має нестатеве розмноження?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиСтатеве розмноження — тип розмноження, за якого утворюються спеціалізовані статеві клітини й відбувається

статевий процес. Статеве розмноження спостерігається у представників більшості систематичних груп рослинного і тваринного світу. Під час статевого розмноження утворення нового організму зазвичай відбувається за участі двох батьківських організмів (у випадку гермафродитизму статевим шляхом може розмножуватися й одна особина). Під час статевого розмноження відбувається злиття статевих клітин — гамет чоловічого й жіночого організму. Таким чином, новий організм несе спадкову інформацію обох батьків.

Статеві клітини формуються в результаті особливого типу поділу (мейозу, або редукційного поділу), за якого число хромосом у клітинах, що утворюються внаслідок поділу, у два рази менше, ніж у вихідній материнській клітині. Таким чином, гамети мають удвічі меншу кількість хромосом. Крім того, статеві клітини відрізняються від соматичних і за співвідношенням об’ємів цитоплазми і ядра. У результаті злиття двох гамет кількість хромосом у клітині, що знову утворилася, — зиготі, збільшується у два рази, тобто відновлюється, причому одна половина всіх хромосом є бать-ківською, інша — материнською.

Живі організми утворюють статеві клітини двох типів: жіночі — яйцеклітини й чоловічі — сперматозоїди (згідно з Міжнародною гістологічною номенклатурою, термін «сперматозоїд» слід застосовувати лише для позначення рухливих чоловічих гамет, а для загальної назви чоловічих статевих клітин слід використовувати термін «сперматозоон»).

Різниця в будові жіночих і чоловічих статевих клітин є основою для одного з варіантів класифікації типів статевого розмноження.

Заповнення таблиці 

Найбільш поширені типи статевого розмноження 

Тип розмноження Особливості будови статевих клітинІзогамія Чоловічі й жіночі гамети здатні до руху й мають однакову форму й розмірАнізогамія Чоловічі й жіночі гамети здатні до руху, вони мають схожу форму, але різний розмір

(жіночі більші за розміром)Оогамія Чоловічі й жіночі гамети мають різну форму й розмір. До руху здатні лише чоловічі

гамети Особливими способами розмноження організмів, яки виникли на основі статевого способу розмноження, є

поліембріонія і партеногенез.Поліембріонія (від грецьк. поліс — численний і ембріон — зародок) — процес розвитку кількох зародків з однієї

заплідненої яйцеклітини. Поліембріонія досить поширена серед різних груп тварин (війчасті та кільчасті черви, деякі членистоногі, риби і ссавці). Як постійне явище вона притаманна деяким комахам (наприклад, їздцям) і ссавцям (наприклад, броненосцям). У людини в разі поліембріонії народжуються однояйцеві близнята, які мають ідентичний набір спадкової інформації.

Трапляється поліембріонія й у рослин. При цьому в одній насінині розвивається кілька зародків (тюльпани, лілії, латаття, суниці тощо). Додаткові зародки в насінині можуть розвиватися не тільки із заплідненої яйцеклітини, а й з інших клітин насінини.

Партеногенез (від грецьк. партенос — дівчина і генезис — походження) — розвиток нового організму з незаплідненої яйцеклітини. Як і у випадку поліембріонії, за партеногенезу дочірні організми мають ідентичний з материнським набір спадкової інформації. Є організми, в яких партеногенез — єдиний спосіб розмноження (деякі

3

Page 4: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

комахи-паличники та прямокрилі). У інших видів, наприклад, у ящірок, існують роздільностатеві та партеногенетичні популяції. У життєвому циклі попелиць і дафній закономірно чергуються покоління, які розмножуються статевим способом і партеногенетично.

Партеногенез за своїми особливостями займає ніби проміжне положення між нестатевим і статевим способами розмноження. З одного боку, новий організм розвивається зі спеціалізованої статевої клітини — яйцеклітини, а з іншого — розвитку дочірньої Особини не передує запліднення.

Статевий процес не завжди пов’язаний із процесом розмноження. Так, у інфузорій, статевий процес відбувається шляхом кон’югації, коли вони обмінюються спадковим матеріалом мікронуклеусів. Але розмноження при цьому не відбувається (кількість особин залишається незмінною).

Найголовнішою перевагою статевого способу розмноження є суттєве збільшення генетичного різноманіття нащадків унаслідок комбінації батьківських генотипів. Це сприяє виживанню виду у випадку змін умов існування, хоча й потребує витрат значних ресурсів унаслідок утворення двох статей.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Чим відрізняються між собою нестатеве і статеве розмноження?2. Які характерні ознаки статевого розмноження?3. Які приклади статевого розмноження можна навести у тварин?4. Які приклади статевого розмноження можна навести у рослин?5. Які переваги має статеве розмноження?6. Які недоліки має статеве розмноження?V. Домашнє завданняp>

4

Page 5: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 3. Дата___________ Тема.БУДОВА Й УТВОРЕННЯ СТАТЕВИХ КЛІТИН 

Цілі уроку: ознайомити учнів з особливостями будови й утворення статевих клітин та їх значенням для живих організмів, докладно розглянути стадії мейозу, розвивати вміння аналізу й синтезу інформації, виховувати позитивне ставлення до природи та культуру спілкування.

Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації зі схемами гаметогенезу та мейозу й зображень статевих клітин різних організмів.

Базові поняття й терміни: сперматозоїд, головка, шийка, хвіст, акросома, гаметогенез, сперматогенез, сім’яники, яйцеклітина, овогенез, яєчник, мейоз.

 ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Чим відрізняються між собою нестатеве і статеве розмноження?2. Які характерні ознаки статевого розмноження?3. Які приклади статевого розмноження можна навести у тварин?4. Які приклади статевого розмноження можна навести в рослин?5. Які переваги має статеве розмноження?6. Які недоліки має статеве розмноження?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиЧоловічі 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 горбик (акросома), який сприяє проникненню сперматозоїда в яйцеклітину. До складу шийки входить цитоплазма, в якій є центріоль (складова частина клітинного центру), мітохондрії та АТФ як джерело енергії для забезпечення руху сперматозоїда. Хвіст сперматозоїда складається з тонких волокон, вкритих цитоплазматичним циліндром, — це орган руху. Загальна довжина сперматозоона у ссавців і людини становить 5 060 мкм. Кількість сперма-тозоїдів дуже велика (у ссавців їх упродовж життя дозріває сотні мільйонів).

Жіночі статеві клітини хребетних (яйцеклітини) нерухливі та, як правило, більші від сперматозоїдів. Зазвичай вони мають кулясту або овальну форму й різну будову оболонок. Характерною рисою яйцеклітини є наявність у ній запасних поживних речовин у виді жовтка, необхідних для розвитку нового організму, наявність особливого поверхневого, чи кортикального (cortex — кора), шару цитоплазми і спеціальних оболонок, що вкривають яйцеклітину. Яйцеклітина може мати до трьох оболонок. Розрізняють первинну, вторинну і третинну оболонки. Функції оболонок яйцеклітин багатогранні. У яйцеклітин, що знаходяться на стадії росту, вони відіграють роль мембрани, через яку здійснюється обмін речовин. Оболонки яйцеклітин у багатьох тварин перешкоджають поліспермії під час запліднення, беруть участь у диханні й харчуванні зародка, у постачанні його солями Кальцію, захищають зародок від несприятливого впливу зовнішнього середовища.

Яйцеклітина, в основному, має округлу форму, і величина її залежить від кількості жовтка в цитоплазмі. У тварин, зародок яких живиться за рахунок материнського організму, яйцеклітини мають невеликі розміри. У ссавців розміри яйцеклітин порівняно невеликі й становлять 100-200 мкм у діаметрі. В інших хребетних (риб, амфібій, плазунів, птахів) яйцеклітини великі, адже в їхній цитоплазмі міститься велика кількість поживних речовин. У птахів, наприклад, яйцеклітиною є та частина яйця, яку зазвичай називають жовтком. Діаметр яйцеклітини курки становить 3-3,5 см, а страуса — 10-11 см. Ці яйцеклітини вкриті кількома оболонками складної будови, які забезпечують нормальний розвиток зародка. Яйцеклітин утворюється значно менше, ніж сперматозоїдів. Наприклад, у жінки упродовж життя дозріває лише близько 400 яйцеклітин.

В основі утворення статевих клітин лежить процес мейозу. Характерним для нього є зменшення числа хромосом і кількості ДНК вдвічі. Це досягається за рахунок двох послідовних поділів з одноразовим подвоєнням числа хромосом. У кожному з поділів клітин є профаза, метафаза, анафаза й телофаза. Найважливіші процеси відбуваються в профазі першого поділу, який має найбільшу тривалість. На початку профази кожна хромосома складається з двох спіралізованих хроматид, сполучених між собою в місці центромери. Згодом гомологічні хромосоми наближаються одна до одної та кон’югуюгь між собою. Вони тісно прилягають одна до одної по всій довжині й обвиваються та перехрещуються. При цьому утворюються перехрести й може відбуватися обмін ділянками між хромосомами. Це явище має велике біологічне значення, оскільки забезпечує рекомбінацію генетичної інформації в майбутніх гамет.

Унаслідок кон’югації в клітині утворюються тетради — комплекси з чотирьох хроматид. Число тетрад дорівнює гаплоїдному набору хромосом. Потім настає метафаза першого поділу мейозу, коли тетради розміщуються в площині екватора. Під час анафази кожна тетрада ділиться навпіл і до полюсів відходять цілі хромосоми, які мають по дві хроматиди. У телофазу під час поділу цитоплазми між двома дочірніми клітинами в кожну з них потрапляє по одній із кожної пари гомологічних хромосом. Отже, внаслідок першого поділу утворюються дві клітини, число хромосом яких зменшене вдвічі, але кожна з них містить подвійну кількість ДНК (тобто хромосоми двохроматидні). Інтерфаза після першого поділу дуже коротка, синтез ДНК в цю інтерфазу не відбувається, і майже відразу настає другий мейотичний поділ. У результаті в кінці мейозу утворюються чотири клітини з половинним (гаплоїдним) набором хромосом.

5

Page 6: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

Значення мейозу полягає в підтриманні сталості числа хромосом в усіх поколіннях організмів, які розмножуються статевим шляхом. Якби не було мейозу, то гамети містили б диплоїдний набір хромосом, а в зиготі кожного наступного покоління число хромосом збільшувалося б удвічі. Крім того, під час мейозу відбувається перекомбінування генетичного матеріалу між утворюваними гаметами. У результаті в наступному поколінні організмів виникає велика різноманітність комбінацій спадкових ознак.

Процес утворення статевих клітин називають гаметогенезом. Гамети утворюються у статевих залозах або спеціалізованих клітинах. У тварин це сім’яники та яєчники. Гаметогенез відбувається послідовно у трьох зонах і закінчується дозріванням гамет. Розрізняють сперматогенез (процес утворення чоловічих статевих клітин) та овогенез (процес утворення жіночих статевих клітин).

Заповнення таблиці 

Стадії гаметогенезу тварин 

Зона Сперматогенез ОвогенезРозмноження У сперматогенній тканині в результаті мітозу

утворюються численні клітини — сперматогонії (2n)

В оогенній тканині формується велика кількість клітин — оогоній (2n)

Росту Сперматогонії трохи збільшуються в розмірах, і з кожної клітини розвивається сперматоцит І порядку, здатний до редукційного поділу

Переходячи в зону росту, оогонії починають інтенсивно збільшуватися в розмірах та накопичують поживні речовини у вигляді зерен жовтка. Вони перетворюються на ооцити І порядку

Дозрівання У процесі першого поділу мейозу утворюються два сперматоцити II порядку, а потім у другому поділі чотири гамети — сперматиди (n). Усі чотири клітини, однакові за розміром, дозрівають і утворюють чотири сперматозоїди

Ооцит І порядку ділиться мейозом нерівномірно. Після першого поділу утвориться одна велика клітина — ооцит II порядку, в яку переходять усі поживні речовини, й одна дрібна клітина — первинне полярне або напрямне тільце, де є лише ядро й відсутня цитоплазма. Після другого поділу мейозу з ооцита II порядку утвориться знову одна велика клітина — яйцеклітина й одне вторинне напрямне тільце. 3 первинного на-прямного тільця утворяться два дрібні вторинні напрямні тільця. Таким чином, під час оогенезу з кожної вихідної клітини утвориться одна велика яйцеклітина (n) і три напрямних тільця (n), що гинуть. Напрямні тільця служать тільки для рівномірного розподілу хромосом під час мейозу

 IV. Лабораторна роботаТема. Будова статевих клітинМета: на прикладі сперматозоїдів та яйцеклітин хребетних докладно розглянути особливості будови статевих клітин.Обладнання й матеріали: мікроскопи, постійні мікропрепарати або фотографії сперматозоїдів і яйцеклітин хребетних

тварин, підручник, робочий зошит.Хід роботи1. Розгляньте під мікроскопом постійний препарат сперматозоїдів (за відсутності препаратів розгляньте рисунок або

фотографію сперматозоїдів).2. У робочому зошиті намалюйте схему будови сперматозоїда й позначте його основні частини.3. Розгляньте під мікроскопом постійний препарат яйцеклітини (за відсутності препаратів розгляньте рисунок або

фотографію яйцеклітини).4. У робочому зошиті намалюйте схему будови яйцеклітини й позначте її основні частини.5. Зробіть висновок, у якому вкажіть, чим обумовлені відмінності в будові чоловічих і жіночих статевих клітин.V. Домашнє завдання

6

Page 7: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 4. Дата___________ Тема.ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ ГЕНЕТИКИ 

Цілі уроку: розглянути основні поняття генетики, предмет і цілі цієї науки, розвивати вміння аналізу й синтезу інформації, виховувати повагу до науки, розуміння необхідності проведення наукових досліджень та їх значення для існування людства.

Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації з портретами Г. Менделя та інших видатних генетиків, таблиці з визначеннями основних генетичних понять, фотографії або малюнки сортів рослин і порід тварин, виведених завдяки досягненням генетики.

Базові поняття й терміни: генетика, ген, алель, домінування, гомозигота, гетерозигота, генотип, фенотип, селекція, спадковість, мінливість.

 ХІД УРОКУІ. Організаційний етап ІI. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Які переваги має статеве розмноження порівняно з нестатевим?2. Як відбувається процес сперматогенезу?3. Як відбувається процес овогенезу?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиГенетика (від грецьк. генезис — походження) — наука про спадковість і мінливість живих організмів. В її основу

були покладені закономірності спадковості, виявлені Г. Менделем під час вивчення різних сортів і гібридів гороху в 1860-х роках. Народження генетики відносять до 1900 року, коли X. де Фріз, К. Корренс і Є. Чермак повторно відкрили закон Г. Менделя,

Залежно від об’єкта дослідження виділяють генетику рослин, тварин, мікроорганізмів і людини тощо. Сам термін «генетика» було запропоновано англійським генетиком В. Бетсоном 1905 року.

Генетика як наука виникла внаслідок практичних потреб. Під час розведення домашніх тварин і культурних рослин здавна використовувалася гібридизація порід або сортів, які відрізнялися між собою за певними ознаками. Порівнюючи гібриди з вихідними формами, практики давно помітили деякі особливості успадкування ознак. А поєднання багаторічних спостережень і потреби підвищення врожайності й ефективності сільського господарства і стало причиною бурхливого розвитку генетики у XX столітті.

На вивченні генетичних закономірностей ґрунтуються технології створення нових і покращення існуючих порід домашніх тварин, сортів культурних рослин, а також мікроорганізмів, які використовуються у фармацевтичній промисловості й медицині. Велике значення має генетика для медицини та ветеринарії, оскільки багато хвороб людини і тварин є спадковими та для їх діагностики, лікування й профілактики потрібні генетичні дослідження.

 Основні терміни й поняття генетики

 Ген — дискретна функціональна одиниця спадковості, з допомогою якої відбувається запис, зберігання та передача

генетичної інформації в ряді поколінь, певна ділянка молекули ДНК (або РНК у деяких вірусів), розташована на певній ділянці (у певному локусі) хромосоми еукаріотів, у бактеріальній хромосомі чи плазміді у прокаріотів або в молекулі нуклеїнової кислоти вірісів.

Алель — один з можливих станів (варіантів) гена.Домінантний алель — алель, який пригнічує прояв іншого алеля певного гена. Залежно від ступеня пригнічення

виділяють повне чи неповне домінування.Рецесивний алель — алель, прояв якого пригнічується іншим алелем певного гена.Алель дикого типу — алель, який поширений у природних популяціях певного виду й обумовлює розвиток ознак, що

є характерними для цього виду.Локус — місце розташування алелей певного гена на хромосомі.Гомозигота — диплоїдна або поліплоїдна клітина (особина), гомологічні хромосоми якої мають однакові алелі

певного гена. У гомозиготному стані проявляються і домінантні, і рецесивні алелі.Гетерозигота — диплоїдна або поліплоїдна клітина (особина), гомологічні хромосоми якої мають різні алелі певного

гена.У гетерозиготному стані в разі повного домінування проявляється дія домінантного алеля, а за неповного домінування ознака має проміжне вираження між домінантним і рецесивним алелями.

Гемізиготпа — диплоїдна клітина (особина), яка має лише один алель певного гена. Цей стан виникає внаслідок того, що в деяких видів особини однієї зі статей мають дві різні статеві хромосоми або лише одну статеву хромосому.

Генотип — сукупність усіх генів клітини, локалізованих у ядрі (у хромосомах) або в різних реплікуючих структурах цитоплазми (пластидах, мітохондріях, плазмідах). Генотип — це спадкова основа організму єдина система взаємодіючих генів, тому прояв кожного гена залежить від його генотипного середовища. Генотип — носій генетичної інформації, який контролює формування всіх ознак організму, тобто його фенотипу.

Фенотип — сукупність властивостей і ознак організму, що склалися на основі взаємодії генотипу з умовами зовнішнього середовища. Фенотип ніколи не відображає генотип цілком, а лише ту його частину, яка реалізується в

7

Page 8: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

певних умовах онтогенезу. У процесі розвитку організму фенотип змінюється. Межі, в яких змінюються фенотипові прояви генотипу, називаються нормою реакції.

Спадковість — здатність живих організмів передавати особинам наступного покоління морфоанатомічні, фізіологічні, біохімічні особливості своєї організації, а також характерні риси становлення цих особливостей у процесі онтогенезу.

Мінливість — властивість організму змінювати свою морфофізіологічну організацію (що зумовлює різноманітність індивідів, популяцій, рас), а також набувати нових ознак у процесі індивідуального розвитку.

IV. Узагальнення, систематизація й контрользнань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Що вивчає генетика?2. Що таке ген?3. Чим відрізняються між собою домінантні й рецесивні алелі одного гена?4. Яке значення має генетика для людини?5. Що таке генотип?6. Що таке фенотип?V. Домашнє завдання

8

Page 9: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 5. Дата___________ Тема. МЕТОДИ ГЕНЕТИЧНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ 

Цілі уроку: ознайомити учнів з головними методами генетичних досліджень, розглянути їх переваги й недоліки та ситуації, коли доцільне використання того або іншого методу; розвивати логічне мислення та вміння використовувати знання із суміжних галузей знань; виховувати розуміння важливості використання досягнень фізики, хімії та математики в генетичних дослідженнях.

Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації із зображенням схем основних методів генетичних досліджень та об’єктів, з якими працюють генетики, підручники, робочі зошити.

Базові поняття й терміни: методи досліджень, генеалогічний метод, популяційно-статистичний метод, гібридологічний метод, цитогенетичний метод, біохімічний метод, близнюковий метод, методи генетичної інженерії.

 ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Що вивчає генетика?2. Що таке ген?3. Чим відрізняються між собою домінантні й рецесивні алелі одного гена?4. Яке значення має генетика для людини?5. Що таке генотип?6. Що таке фенотип?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиГенетичні дослідження здійснюють у кількох основних напрямах:• вивчення матеріальних носіїв спадкової інформації;• вивчення закономірностей зберігання і передачі спадкової інформації нащадкам;• дослідження залежності проявів спадкової інформації у фенотипі від певних умов довкілля;• встановлення причин змін спадкової інформації та механізмів їх виникнення;• вивчення генетичних процесів, які відбуваються в популяціях організмів.Заповнення таблиці разом з учнями

 Методи генетичних досліджень

 

Метод досліджень Особливості методу

Гібридологічний Полягає в схрещуванні (гібридизації) організмів, які відрізняються за певними станами однієї чи кількох спадкових ознак. Нащадків, одержаних від такого схрещування, називають гібридами. Гібридизація лежить в основі гібридологічного аналізу — дослідження характеру успадкування станів ознак з допомогою системи схрещувань.

Схрещування буває моногібридним, дигібридним і полігібридним. Моногібридне схрещування — це поєднання батьківських форм, які відрізняються різними станами лише однієї спадкової ознаки; дигібридне — двох ознак, полігібридне — трьох і більше.

Генеалогічний Полягає у вивченні родоводів організмів. Це дає змогу простежити характер успадкування різних станів певних ознак у ряді поколінь. Він широко застосовується в медичній генетиці, селекції тощо. 3 його допомогою вста-новлюють генотип особин і обчислюють імовірність прояву того чи іншого стану ознаки в майбутніх нащадків. Родоводи складають у вигляді схем за певними правилами: організм жіночої статі позначають колом, чоловічої — квадратом. Позначення особин одного покоління розташовують у рядок і з’єднують між собою горизонтальними лініями, а батьків і нащадків — вертикальною

Популяційно-статистичний Дає можливість вивчати частоти зустрічальності алелей у популяціях організмів, а також генетичну структуру популяцій. Крім генетики популяцій, його застосовують і в медичній генетиці для вивчення поширення певних алелей серед людей (головним чином тих, які визначають ті чи інші спадкові захворювання). Для цього вибірково досліджують частину населення певної території та статистично обробляють одержані дані

Цитогенетичний Ґрунтується на дослідженні особливостей хромосомного набору (каріотипу) організмів. Вивчення каріотипу дає змогу виявляти мутації, пов’язані зі зміною як кількості хромосом, так і структури окремих із них. Каріотип досліджують у клітинах на стадії метафази, бо в цей період клітинного циклу структура хромосом

9

Page 10: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

виражена найчіткіше.Цей метод застосовують і в систематиці організмів (каріосистематика). Так,

багато видів-двійників (видів, які важко, а іноді навіть неможливо розпізнати за іншими особливостями) розрізняють за хромосомним набором

Біохімічний Полягає у вивченні особливостей біохімічних процесів у організмів з різними генотипами. Використовується для діагностики спадкових захворювань, пов’язаних із порушенням обміну речовин. 3 їх допомогою виявляють білки та проміжні продукти обміну, не властиві певному організмові, що свідчить про наявність змінених (мутантних) генів

Близнюковий Полягає у вивченні однояйцевих близнят (організмів, які походять з однієї зиготи) та порівнянні їх з різнояйцевими близнятами. Однояйцеві близнята завжди однієї статі, бо мають однакові генотипи. Досліджуючи такі організми, можна з’ясувати роль чинників довкілля у формуванні фенотипу особин: різний характер їхнього впливу зумовлює розбіжності у прояві тих чи інших станів певних ознак

Методи генетичної інженерії Технології, з допомогою яких учені виділяють з організмів окремі гени або синтезують їх штучно, перебудовують певні гени, вводять їх у геном іншої клітини або організму

 IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Які методи генетичних досліджень вам відомі?2. Для чого і як генетики використовують гібридологічний метод?3. Для чого і як генетики використовують генеалогічний метод?4. Для чого і як генетики використовують близнюковий метод?5. Для чого і як генетики використовують біохімічний метод?6. Чому під час генетичних досліджень бажано використовувати кілька методів?V. Домашнє завдання

10

Page 11: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 6. З Дата___________ Тема. ЗАКОНИ Г. МЕНДЕПЯ, ЇХ СТАТИСТИЧНИЙ ХАРАКТЕР І ЦИТОЛОГІЧНІ ОСНОВИ Цілі уроку: ознайомити учнів із законами Г. Менделя, розглянути їх статистичний характер і цитологічні основи;

розвивати вміння пов’язувати виконання функцій певними структурами з особливостями їхньої будови; виховувати вміння критично й обґрунтовано сприймати наукову інформацію.

Обладнання й матеріали: портрет Г. Менделя, таблиці або слайди презентації чи відео-фрагменти (за наявності), які демонструють цитологічні основи законів Г. Менделя.

Базові поняття й терміни: закони Г. Менделя, однотипність гібридів, генотип, фенотип, алель, домінування, рецесивність, гамети, розщеплення, незалежне успадкування.

 ХІД УРОКУІ. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Які методи генетичних досліджень вам відомі?2. Для чого і як генетики використовують гібридологічний метод?3. Для чого і як генетики використовують генеалогічний метод?4. Для чого і як генетики використовують близнюковий метод?5. Для чого і як генетики використовують біохімічний метод?6. Чому під час генетичних досліджень бажано використовувати кілька методів?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесіди Заповнення таблиці в ході розповіді 

Закони Г. Менделя 

№ Назва закону Формулювання закону1 Закон однотипності гібридів

першого поколінняНащадки першого покоління від схрещування стійких форм, які

розрізняються за однією ознакою, мають однаковий фенотип за цією ознакою

2 Закон розщеплення спадкових ознак у нащадків гібрида

Під час схрещування гібридів першого покоління між собою серед гібридів другого покоління у певних співвідношеннях з’являться особини з фенотипами вихідних батьківських форм і гібридів першого покоління

3 Закон незалежного комбінування спадкових ознак

Гени, які визначають різні ознаки та знаходяться в різних групах зчеплення, спадкуються незалежно один від одного, внаслідок чого серед нащадків другого покоління у певних співвідношеннях з’являються особини з новими (відносно батьківських) комбінаціями ознак

 Перший закон Менделя

 У дослідах Менделя під час схрещування сортів гороху, які мали жовте й зелене насіння, усе потомство (тобто

гібриди першого покоління) виявилися з жовтим насінням. При цьому не мало значення, з якого саме насіння (жовтого чи зеленого) виросли материнські (батьківські) рослини. Отже, обидва батьки однаковою мірою здатні передавати свої ознаки потомству.

Аналогічні результати були виявлені й у дослідах, у яких до уваги бралися інші ознаки. Так, після схрещування рослин з гладеньким і зморшкуватим насінням усе потомство мало гладеньке насіння. Після схрещування рослин з пурпуровими й білими квітками в усіх гібридів виявилися лише пурпурові пелюстки квітів і т. д.

Виявлена закономірність отримала назву першого закону Менделя, або закону однотипності гібридів першого покоління. Стан ознаки, який проявлявся в першому поколінні, отримав назву домінантного, а стан, який у першому поколінні гібридів не проявлявся, — рецесивного.

«Задатки» ознак (гени) Г. Мендель запропонував позначити літерами латинського алфавіту. Алелі, які належать до однієї пари станів ознаки, позначають однією й тією самою літерою, але домінантний алель — великою, а рецесивний — маленькою. Алель пурпурного забарвлення квітів слід позначити, наприклад, А, алель білого кольору квіток — а, алель жовтого кольору насіння — В, алель зеленого кольору насіння — в і т.д.

Кожна клітина тіла тварин і вищих рослин має диплоїдний набір хромосом. Усі хромосоми парні, алелі ж гена містяться в гомологічних хромосомах. Отже, у зиготі завжди є два алелі, і генотипну формулу за будь-якою ознакою слід записувати двома літерами.

Особину, гомозиготну за домінантним алелем, слід записувати АА, рецесивним — аа, гетерозиготну — Аа.Унаслідок мейозу гомологічні хромосоми (а з ними й алелі гена) розходяться в різні гамети. Але оскільки в

гомозиготи обидва алелі однакові, всі гамети несуть один і той самий алель, тобто гомозиготна особина утворює лише один тип гамет, а гетерозигота — два.

11

Page 12: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

Досліди зі схрещування генетики записують у вигляді схем. Батьків позначають літерою Р, особин першого покоління — F1, особин другого покоління — F2 і т.д. Схрещування позначають знаком множення (х), генотипну формулу материнської особини (♀) записують першою, а батьківської (♂) — другою. У першому рядку записують генотипні формули батьків, у другому — типи їхніх гамет, у третьому — генотипи першого покоління і т.д.

Наприклад:Р АА х ааГамети А а F1 Аа

 Другий закон Менделя

 Після схрещування гетерозиготних гібридів першого покоління між собою (самозапилення або споріднене

схрещування) у другому поколінні з’являються особини як із домінантними, так і з рецесивними станами ознак, тобто виникає розщеплення, яке відбувається в певних співвідношеннях.

Узагальнюючи фактичний матеріал, Мендель дійшов висновку, що у другому поколінні 75 % особин мають домінантний стан ознаки, а 25 % — рецесивний (розщеплення 3:1). Ця закономірність отримала назву другого закону Менделя, або закону розщеплення. Згідно з цим законом, можна зробити такі висновки:

• алелі гена, перебуваючи в гетерозиготному стані, не змінюють структури один одного;• під час дозрівання гамет у гібридів утворюється приблизно однакове число гамет з домінантними й рецесивними

алелями;• під час запліднення чоловічі й жіночі гамети, що несуть домінантні й рецесивні алелі, вільно комбінуються.За генотипом особини нащадки двох гетерозигот розділяються у співвідношенні 1AA:2Aa:1aa. А от за зовнішнім

виглядом (фенотипом особини) вони демонструють розщеплення у співвідношенні 3:1. Ці відбувається тому, що за зовнішнім проявом генотипи АА і Аа не відрізняються. Але у випадку неповного домінування фенотипові співвідношення співпадають із генотипним, бо в цьому варіанті генотипи АА і Аа мають різний прояв.

 Третій закон Менделя

 Вивчаючи розщеплення в разі дигібридного схрещування, Мендель звернув увагу на те, що під час схрещування

рослин із жовтим гладеньким (ААВВ) і зеленим зморшкуватим (аавв) насінням у другому поколінні з’явилися нові комбінації ознак: жовте зморшкувате (А-вв) і зелене гладеньке (ааВ-), які не траплялись у вихідних форм. Із цього спостереження Мендель зробив висновок, що розщеплення за кожною ознакою (за кожною парою алелів) відбувається незалежно від другої ознаки (других пар алелів). Ця закономірність отримала назву третього закону Менделя.

Цей закон діє тому, що під час мейозу розподіл (комбінування) хромосом з різних гомологічних пар у статевих клітинах (при їхньому дозріванні) йде незалежно й може привести до появи нащадків з комбінацією ознак, відмінних від батьківських і прабатьківських особин.

Якщо під час схрещування аналізується більше двох ознак, то кількість очікуваних комбінацій збільшується. Так, у разі тригібридного схрещування гетерозигот утворюються по вісім типів гамет, які дають 64 сполучення. Розщеплення за фенотипом у загальній формі можна виразити формулою (3+1)n де n — кількість ознак, які взяті для аналізу під час схрещування.

У разі аналізуючого схрещування (так називають схрещування особини з невідомим генотипом з особиною, яка є рецесивною гомозиготою за всіма ознаками, що вивчаються) число типів потомків указує на число типів гамет, що утворює особина, генотип якої аналізується. Це дозволяє визначити її генотип.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Коли були повторно відкриті закони Г. Менделя?2. Які цитологічні основи мають закони Г. Менделя?3. Чому закони Г. Менделя мають статистичний характер?4. Яке практичне значення для людини мають закони Г. Менделя?V. Домашнє завдання

12

Page 13: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 7. Дата___________ Тема. ХРОМОСОМНА ТЕОРІЯ СПАДКОВОСТІ Цілі уроку: ознайомити учнів з основними положеннями хромосомної теорії спадковості, історією її виникнення та

значенням для науки й сільського господарства; розвивати вміння аналізувати інформацію й висувати гіпотези для пояснення спостережень; виховувати вміння прислухатися до чужих ідей та критично сприймати інформацію.

Обладнання й матеріали: портрет Т. Моргана, таблиці або слайди презентації з поясненням основних положень хромосомної теорії спадковості, зображення хромосом і хромосомних наборів окремих видів живих організмів.

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

 ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Коли були повторно відкриті закони Г. Менделя?2. Які цитологічні основи мають закони Г. Менделя?3. Чому закони Г. Менделя мають статистичний характер?4. Яке практичне значення для людини мають закони Г. Менделя?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиУчені встановили, що кількість спадкових ознак організму значно перевищує число хромосом гаплоїдного набору.

Так, у гаплоїдному наборі класичного об’єкта генетичних досліджень — мухи-дрозофіли — є лише чотири хромосоми, але число спадкових ознак і, відповідно, генів, які їх визначають, безсумнівно, значно більше. Це означає, що в кожній хромосомі розміщено багато генів. Тож разом з ознаками, які успадковуються незалежно, мають існувати й такі, що успадковуються зчеплено одна з одною, бо вони 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 1n = 4, у людини 1n = 23). Цей факт і було покладено в основу хромосомної теорії спадковості.

Хромосомна теорія спадковості, в основному, була сформована на початку XX століття Т. X. Морганом та його учнями.

 Основні положення хромосомної теорії спадковості

 • Матеріальною основою спадковості є хромосоми.• Гени розташовані в хромосомах у лінійній послідовності.• Гени, локалізовані в одній хромосомі, складають одну групу зчеплення і передаються нащадкам разом.• Кількість груп зчеплення дорівнює гаплоїдному числу хромосом.• Гаплоїдне число хромосом є постійним для кожного виду.• Ознаки, які визначаються зчепленими генами, також успадковуються зчеплено.• Зчеплене успадкування генів може порушуватися внаслідок перехрещування хромосом (кросинговеру), який

відбувається між гомологічними хромосомами у процесі мейозу.Слід зазначити, що Т. X. Морган вдало обрав об’єкт для своїх досліджень. Він обрав муху-дрозофілу, яка згодом

стала класичним об’єктом для генетичних експериментів. Дрозофіл легко утримувати в лабораторіях, вони мають значну плодючість, швидку зміну поколінь (за оптимальних умов утримання нове покоління виникає кожні півтора-два тижні) та невелику кількість хромосом, що спрощує спостереження.

Явище зчепленого успадкування Т. X. Морган встановив у такому досліді. Самців дрозофіли, гомозиготних за домінантними алелями забарвлення тіла (сіре) та формою крил (нормальні), схрестили із самками, гомозиготними за відповідними рецесивними алелями (чорне тіло — недорозвинені крила). Генотипи цих особин позначили відповідно EEYY та ееуу. Усі гібриди першого покоління мали сіре тіло й нормальні крила, тобто були гетерозиготними за обома парами алелів (генотип — EeYy). Потім гібридів схрестили з особинами, гомозиготними за відповідними рецесивними алелями (тобто провели аналізуюче схрещування).

Теоретично можна було очікувати два варіанти розщеплення. Якби гени, що зумовлюють забарвлення тіла й форму крил, містилися в негомологічних хромосомах, тобто успадковувалися незалежно, розщеплення мало бути таким: 25 % особин із сірим тілом і нормальними крилами, 25 % — із сірим тілом і недорозвиненими крилами, ще 25 % — з чорним тілом і нормальними крилами та 25 % — з чорним тілом і недорозвиненими крилами (тобто у співвідношенні — 1:1:1:1). Якби ці гени розміщувалися в одній хромосомі й успадковувалися зчеплено, то було б отримано 50 % особин із сірим тілом і нормальними крилами та 50 % — з чорним тілом і недорозвиненими крилами (тобто 1:1).

Насправді 41,5 % особин мали сіре тіло й нормальні крила, 41,5 % — чорне тіло й недорозвинені крила, 8,5 % — сіре тіло й недорозвинені крила і 8,5 % — чорне тіло й нормальні крила, тобто розщеплення наближувалося до співвідношення фенотипів 1:1 (як у разі зчепленого успадкування), але разом з тим проявилися всі чотири варіанти фенотипу (як у випадку незалежного успадкування). На підставі цих даних Т. X. Морган припустив, що гени, які визначають забарвлення тіла й форму крил, розташовані в одній хромосомі, але в процесі мейозу під час утворення гамет

13

Page 14: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

гомологічні хромосоми можуть обмінюватися ділянками, тобто має місце явище, яке дістало назву перехрест хромосом, або кросинговер.

Кросинговер — обмін ділянками гомологічних хромосом у процесі клітинного поділу, переважно в профазі першого мейотичного поділу, іноді в мітозі. Дослідами Т. Моргана, К. Бріджеса й А. Стертеванта було показано, що немає абсолютно повного зчеплення генів, за якого гени передавалися б завжди разом. Імовірність того, що два гени, локалізовані в одній хромосомі, не розійдуться в процесі мейозу, коливається в межах 1-0,5. У природі переважає не-повне зчеплення, зумовлене перехрестом гомологічних хромосом і рекомбінацією генів.

Цитологічна картина кросинговеру була вперше описана датським ученим Ф. Янсенсом. Кросинговер проявляється тільки тоді, коли гени знаходяться в гетерозиготному стані (АВ/ав). Якщо гени в гомозиготному стані (АВ/АВ або аВ/аВ), обмін ідентичними ділянками не дає нових комбінацій генів у гаметах і в поколінні. Частота (відсоток) перехресту між генами залежить від відстані між ними: чим далі вони розташовані один від одного, тим частіше відбувається кросинговер. Т. Морган запропонував відстань між генами вимірювати кросинговером у відсотках, за формулою:

N1/N2 х 100 = % кросинговеру,де N1 — загальне число особин у F1;

N2 — сумарне число кросоверних особин.Заслуги Т. X. Моргана було увічнено в назві одиниці вимірювання кросинговеру. Відрізок хромосоми, на якому

здійснюється 1 % кросинговеру, дорівнює одній морганіді (умовна міра відстані між генами). Частоту кросинговеру використовують для того, щоб визначити взаємне розміщення генів і відстань між ними.

Генетики розрізняють декілька типів кросинговеру: подвійний, множинний (складний), неправильний, нерівний. Кросинговер призводить до нового поєднання генів, що викликає зміну фенотипу. Крім того, він поряд з мутаціями є важливим фактором еволюції організмів.

IV. Практична роботаТема. Розв’язання типових задач з генетики (моно- й дигібридне схрещування)Мета: закріпити в учнів навички розв’язання типових задач з генетики (моно- й дигібридне схрещування).Обладнання й матеріали: таблиці із зображенням схем законів Г. Менделя, роздавальні картки із задачами,

підручник, робочий зошит.Хід роботи1. Розв’яжіть наведені на роздавальній картці задачі з моногібридного схрещування. Розв’язання запишіть у зошиті.Задачі з роздавальної карткиЗадача 1. У квасолі чорне забарвлення насінин (А) домінує над білим (а). Визначте генотипи й фенотипи нащадків у

схрещуванні Аа х Аа.Задача 2. У дрозофіли сірий колір тіла домінує над чорним. Усі нащадки від схрещування сірої та чорної мух мали

сіре забарвлення. Визначте генотипи батьків.2. Розв’яжіть наведені на роздавальній картці задачі з дигібридного схрещування. Розв’язання запишіть у зошиті.Задачі з роздавальної карткиЗадача 3. У томатів червоне забарвлення плодів (R) домінує над жовтим (r), а високорослість (Н) — над

карликовостю (h). Визначте генотипи й фенотипи нащадків у схрещуванні RrHh х rrhh.Задача 4. У дрозофіли сірий колір тіла (В) домінує над чорним (b), а нормальні крила (V) — над зачатковими (v).

Визначте генотипи батьків, якщо від схрещування двох сірих мух з нормальними крилами народилося 90 сірих мух з нормальними крилами, 32 сірі мухи із зачатковими крилами, 27 чорних мух з нормальними крилами й 10 чорних мух із зачатковими крилами.

V. Домашнє завдання

14

Page 15: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 8. Дата___________ Тема.ЗЧЕПЛЕНЕ УСПАДКУВАННЯ Цілі уроку: ознайомити учнів із явищем зчепленого успадкування, його цитологічними основами та значенням для

селекційної роботи; розвивати вміння аналізувати й робити висновки; виховувати розуміння важливості генетичних досліджень для практичної діяльності людства. Обладнання й матеріали: портрет Т. Моргана, таблиці або слайди презентації з поясненням особливостей і механізмів зчепленого успадкування, зображення хромосом і хромосомних наборів окремих видів живих організмів.

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

 ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Коли й ким була сформована хромосомна теорія спадковості?2. Які головні положення хромосомної теорії спадковості?3. Яке значення хромосомної теорії спадковості для практичної селекції?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесіди 

Зчеплене успадкування ознак і кросинговер Гени, що знаходяться в одній парі гомологічних хромосом, успадковуються разом і не розходяться у нащадків, бо в

процесі гаметогенезу вони потрапляють в одну гамету. Слід відзначити, що у вивченні успадкування зчеплених генів, які знаходяться в статевих хромосомах, має значення напрямок схрещування.

Якщо гени знаходяться в одній хромосомі й завжди передаються разом, говорять про повне зчеплення. Але частіше трапляється неповне зчеплення. Порушення зчеплення пояснюється кросинговером, який є обміном ідентічних ділянок гомологічних хромосом під час першої профази мейозу.

Гамети, у яких відбувся кросинговер, називають кросоверними. Частота кросинговеру прямо пропорційна відстані між досліджуваними генами, тому й число гамет з новими комбінованими формами буде залежати від відстані між ними. Відстань обчислюється в морганідах (М) або відсотках кросинговеру. Одній морганіді відповідає утворення 1 % кросоверних гамет. Відповідно, максимальна відстань між генами, на якій можливий кросинговер, становить 50 М. Якщо гени розташовані один від одного на відстані, більшій ніж 50 М, то гени успадковуються як незалежні, хоча й налелсать до однієї групи зчеплення. На підставі визначених частот кросинговеру вчені будують карти груп зчеплення, на яких показано розташування генів на хромосомі відносно один одного.

Перехрещення між хроматидами гомологічних хромосом може відбуватися одночасно в декількох точках. Кросинговер, що відбувається лише в одному місці, називають поодиноким, у двох точках одночасно — подвійним, у трьох — потрійним. Насправді, у живих клітинах кросинговер завжди є множинним, а всі інші визначення стосуються кількості генів, які досліджуються в певній групі зчеплення.

 Успадкування, зчеплене зі статтю

 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.

15

Page 16: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

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-хро- мосомі людини та гени облисіння й іхтіозу в Y-хромосомі людини.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Що таке зчеплене успадкування?2. Які цитологічні механізми покладені в основу зчепленого успадкування?3. Яке значення зчеплене успадкування має для практичної діяльності людини?4. Чому не завжди гени, які знаходяться в одній хромосомі, успадковуються зчеплено?V. Домашнє завдання

16

Page 17: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 9. Дата___________ Тема.ВЗАЄМОДІЯ ГЕНІВ. ПОЗАЯДЕРНА СПАДКОВІСТЬ Цілі уроку: ознайомити учнів із явищем взаємодії генів і позаядерної спадковості, їх цитологічними основами та

значенням для селекційної роботи; розвивати вміння аналізувати й робити висновки; виховувати розуміння важливості генетичних досліджень для практичної діяльності людства. Обладнання й матеріали: портрет Г. Менделя та Т. Моргана, таблиці або слайди презентації з поясненням особливостей взаємодії генів і механізмів позаядерної спадковості та схем взаємодії генів, зображення хромосом і хромосомних наборів окремих видів живих організмів, мітохондрій і пластид та схеми їх поділу.

Базові поняття й терміни: хромосома, взаємодія генів, комплементарність, епістаз, полімерія, позаядерна спадковість. ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Що таке зчеплене успадкування?2. Які цитологічні механізми покладені в основу зчепленого успадкування?3. Яке значення зчеплене успадкування має для практичної діяльності людини?4. Чому не завжди гени, які знаходяться в одній хромосомі, успадковуються зчеплено?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесіди  

Взаємодія неалельних генів 

Відомо багато випадків, коли ознака або властивості детермінуються двома або більше неалельними генами, які взаємодіють між собою. Хоча й тут взаємодія умовна, бо взаємодіють не гени, а контрольовані ними продукти. При цьому має місце відхилення від менделівських закономірностей розщеплення. Розрізняють такі основні типи взаємодії генів: комплементарність, епістаз і полімерію. Крім того, окремо розглядають модифікуючу дію гена (плейотропія), яка проявляється у визначенні одним геном різних ознак.

Заповнення таблиці разом з учнями 

Типи взаємодії неалельних генів 

Тип взаємодіїРозщеплення у випадку

схрещування дигетерозигот АаВb х АаВb

Механізм взаємодії

Комплементарність 9:3:49:7

9:6:1

Розвиток ознаки відбувається лише у випадку, коли кожний з генів має хоча б по одному домінантному алелю

Епістаз 13:312:3:19:3:4

Домінантний або рецесивний алель одного гена пригнічує прояв домінантного алеля іншого гена. Від-повідно розрізняють домінантний і рецесивний епістаз

Полімерія 1:4:6:4:1 (кумулятивна полімерія)

15:1 (некумулятивна полімерія)

Для прояву ознаки необхідна наявність хоча б одного домінантного алеля в будь-якого з полімерних генів. У випадку некумулятивної полімерії ступінь прояву ознаки від кількості домінантних алелей не залежить. У випадку кумулятивної полімерії ступінь прояву ознаки залежить від кількості домінантних алелей — чим більше домінантних алелей, тим більший ступінь прояву ознаки

 Прикладом комплементарної взаємодії генів у людини може бути синтез захисного білка — інтерферону. Утворення

цього білка в організмі пов’язано з комплементарною взаємодією двох неалельних генів, розташованих у різних хромосомах. Рецесивні алелі цих генів блокують один з етапів його синтезу. Таким чином, синтез можливий лише у випадку, коли кожен з генів представлений хоча б одним домінантним алелем.

Прикладом епістазу є взаємодія генів під час утворення забарвлення плодів гарбузів і масті коней.Полімерні гени, як правило, визначають кількісні ознаки. Діють вони, доповнюючи один одного, тому їх зазвичай

позначають однаковими літерами латинського алфавіту, додаючи нижній числовий індекс для того, щоб розрізняти гени між собою, наприклад А1А1а2а2 або А1а1А2А2. За цим механізмом відбувається успадкування кольору насіння у пшениці та кольору шкіри в людини.

 Позаядерна спадковість

 

17

Page 18: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

Заповнення таблиці разом з учнями 

Шляхи позаядерного успадкування 

Шляхи, успадкування Що успадковуєтьсяГени мітохондрій Кодують т-РНК та р-РНК, деякі рибосомальні білки й дихальні ферменти

мітохондрійГени пластид Кодують т-РНК та р-РНК, деякі рибосомальні білки й білкові комплекси

пластидПлазміди і профаги Стійкість до антибіотиків та деякі інші властивості клітин

Цитоплазма яйцеклітини Певні ознаки, успадкування яких визначається ядром клітини, але формування відбувається під впливом факторів, синтезованих материнською яйцеклітиною до утворення зиготи

 Крім указаних, існують також цитоплазматичні фактори спадковості, природа яких ще не встановлена. До того ж

певні ознаки і властивості організмам можуть надавати присутні в них паразити або симбіонти.IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Що таке взаємодія генів?2. Які цитологічні механізми покладені в основу позаядерної спадковості?3. Яке значення взаємодія генів має для практичної діяльності людини?4. Яке значення позаядерна спадковість має для практичної діяльності людини?V. Домашнє завдання

18

Page 19: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

 Варіант І

Виберіть одну правильну відповідь.1. Тип розмноження, за якого утворюються

диплоїдні спори: а) статевий; б) брунькування;в) вегетативний; г) нестатевий. 2. Один з можливих структурних станів гена:а) алель; б) ген;в) екзон; г) термінатор. 3. Під час полігібридного схрещування

аналізуються ознаки:а) кілька; б) три;в) дві; г) одна. 4. Розщеплення 13:3 характерно для

взаємодії генів за типом:а) кросинговеру; б) епістазу;в) комплементарності; г) полімерії.

5. Спосіб розмноження без запліднення, властивий для броненосців:

а) партеногенез; б) поліембріонія;в) поділ навпіл; г) брунькування. 6. У самців голубів статеві хромосоми:а) XX; б) XY;в) ZZ; г) відсутні. 7. Сукупність генів гаплоїдного набору

хромосом організмів певного виду:а) фенотип; б) генетика;в) біотехнологія; г) геном. 8. Хромосомну теорію спадковості

сформулював:а) Г. Мендель; б) Т. Гекслі;в) Т. Морган; г) М. Вавилов.

9. Установіть відповідність.1 Партеногенез 2 Поліембріонія 3 Невпорядкований поділ 4 Фрагментація

А ГубкиБ БроненосціВ ЛишайникиГ Віруси грипуД Попелиці

 10. Розмістіть варіанти схрещування в послідовності від найбільшої до найменшої кількості можливих фенотипів, які будуть отримані в результаті схрещування, за умови, що досліджувані гени знаходяться в різних хромосомах:

a) AaBBccdd х aabbCCDd; б) AaBbccdd х aabbCcDd;

в) AABBccdd х aabbCCDD;г) AABbccdd х aabbCCDD

11. Установіть відповідність.1 XX 2 XY 3 ZZ 4 ZW

А Самиця шимпанзеБ Самець собакиВ Самиця шовковичного шовкопрядаГ Самець горобцяД Самець бджоли

12. Розмістіть стадії розвитку яйцеклітини в послідовності від останньої до першої:а) стадія росту; б) стадія формування;в) стадія розмноження; г) стадія дозрівання.

19

Page 20: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

Варіант 2 Виберіть одну правильну відповідь.1. Особина, яка має лише жіночі статеві залози:а) гермафродит;б) самиця;в) самець;г) нестатеве покоління життєвого циклу. 2. Алель, що пригнічує дію іншого алеля:а) локус; б) інтрон;в) екзон; г) домінантний алель. 3. Під час дигібридного схрещування

аналізуються ознаки:а) кілька; б) три;в) дві; г) одна. 4. Розщеплення 15:1 характерне для взаємодії

генів за типом:а) кросинговеру; б) епістазу;в) комплементарності; г) полімерії. 

5. Тип розмноження, за якого в гідри утворюються бруньки:

а) статевий;б) партеногенез;в) брунькування;г) нестатевий. 6. У самців бджіл статеві хромосоми:а) XX;б) XY;в) ZZ;г) відсутні. 7. Під час моногібридного схрещування

аналізуються ознаки:а) кілька; б) три;в) дві; г) одна. 8. Закон незалежного успадкування ознак

сформулював:а) Г. Мендель; б) Т. Гекслі;в) Т. Морган; г) М. Вавилов.

9. Установіть відповідність.1 Поділ 2 Подвійне запліднення 3 Звичайне запліднення 4 Брунькування

А Вірус сказуБ БджолаВ Холерний вібріонГ КоралД Кокосова пальма

10. Розмістіть варіанти схрещування в послідовності від найбільшої до найменшої кількості можливих фенотипів, які будуть отримані в результаті схрещування, за умови, що досліджувані гени знаходяться в різних хромосомах:

а) AaBBccddEE х aabbCCDdee;б) AaBBccddEe х aabbCcDdee;в) AABBccddee х aabbCCDDee;г) AaBBccddEE х aabbCCDDEE. 11. Установіть відповідність.1 Брунькування 2 Партеногенез 3 Множинна фрагментація4 Поперечний поділ

А АутолітусБ Вірус СНІДуВ ДодекацеріяГ Гідроїдний поліпД Дафнія

 12. Розмістіть варіанти схрещування в послідовності від найменшої до найбільшої кількості можливих

фенотипів, які будуть отримані в результаті схрещування, за умови, що досліджувані гени знаходяться в різних хромосомах:

а) AaBBccdd х aabbCCDd;б) AaBbccdd х aabbCcDd;в) AABBccdd х aabbCCDD;г) AABbccdd х aabbCCDD.

20

Page 21: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

 

Варіант 3 

Виберіть одну правильну відповідь.1. Спосіб розмноження без запліднення,

властивий інфузоріям:а) партеногенез; б) поліембріонія;в) поділ навпіл; г)брунькування. 2. У самиць дрозофіл статеві хромосоми:a) ZZ; б) XX;b) XY; г) відсутні. 3. У людини хромосом:а) 46 пар; б) 24 пари;в) 23 пари; г) 4 пари. 4. Прикладом цитоплазматичної спадковості є:а) куру; б) хвороба Дауна;в) строкатість листків рослин; г) дальтонізм у людини.

5. Тип розмноження, за якого в попелиць зародки розвиваються з незапліднених яєць:

а) статевий; б) партеногенез;в) брунькування; г) нестатевий. 6. Наука, що вивчає закономірності мінливості

та спадковості:

а) генетика; б) біотехнологія;в) паразитологія; г) імунологія. 7. У дрозофіли хромосом:а) 46 пар; б) 24 пари;в) 23 пари; г) 4 пари. 8. Закон розщеплення сформулював:а) Г. Мендель; б) Т. Гекслі;в) Т. Морган; г) М. Вавилов. 9. Установіть відповідність.1 Регенерація 2 Фрагментація 3 Партеногенез 4 Онтогенез

А Стадія зародкового розвитку багатоклітинних тварин, що утворюється внаслідок дроблення; складається з одного шару клітин

Б Процес відновлення організмом утрачених або ушкоджених частин

В Процес розвитку організмів від їхнього зародження до смерті

Г Розвиток організму з незаплідненої яйцеклітини

Д Форма вегетативного розмноження, що здійснюється шляхом відокремлення певних багатоклітинних частин тіла

  10. Розмістіть варіанти схрещування в

послідовності від найменшої до найбільшої кількості можливих фенотипів, які будуть отримані в результаті схрещування, за умови, що

досліджувані гени знаходяться в різних хромосомах:

а) AaBBccddEE х aabbCCDdee;б) AaBBccddEe х aabbCcDdee;в) AABBccddee х aabbCCDDee;г) AaBBccddEE х aabbCCDDEE.

 11. Установіть відповідність.1 Поділ 2 Подвійне запліднення 3 Звичайне запліднення 4 Брунькування

А Вірус грипуБ ЯблуняВ ГідраГ Збудник чумиД Курка

  12. Розмістіть стадії розвитку сперматозоїда в

послідовності від першої до останньої:

а) стадія росту; б) стадія формування;в) стадія розмноження; г) стадія дозрівання.

  

21

Page 22: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 11. Дата___________ Тема.КОМБІНАТИВНА МІНЛИВІСТЬ Цілі уроку: розглянути особливості комбінативної мінливості та її значення для живих організмів; розвивати логічне

мислення й навички порівняльного аналізу; виховувати бережливе ставлення до природи. Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації, які демонструють особливості комбінативної мінливості,

схема мейозу, схеми життєвих циклів тварин і рослин. Базові поняття й терміни: комбінативна мінливість, гени, хромосоми, статеве розмноження, кросинговер, гамети,

рекомбінація, кон’югація, трансформація, трансдукція. ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Де розташовані гени живих організмів?2. Як відбувається процес мейозу?3. Яке значення для живих організмів має кросинговер?4. Які переваги має статеве розмноження перед нестатевим?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиКомбінативна мінливість пов’язана з отриманням нових поєднань генів у генотипі. У багатоклітинних організмів, які

розмножуються статевим шляхом, це досягається в результаті трьох процесів:• незалежного розходження хромосом під час мейозу;• випадкового поєднання під час запліднення;• рекомбінації генів завдяки кросинговеру.Самі спадкові фактори (гени) при цьому не змінюються, але виникають їх нові поєднання, що призводить до появи

організмів з іншими генотипом і фенотипом, Проілюструвати це можна на прикладі хромосом людини. Людина має 22 пари аутосомних генів. Половину з цих хромосом вона отримує від батька, а половину — від матері. Навіть якщо не враховувати явище кросинговеру, кількість можливих комбінацій аутосом у гаметах становить 222. Це набагато перевищує кількість усіх особин нашого виду, що жили на планеті з моменту формування виду Homo sapiens. А випадкове поєднання гамети з гаметою іншої статі дає вже 244 комбінацій. Якщо ж додати до цього ще й статеві хромосоми і явище кросинговеру, намагання випадково отримати двох людей з абсолютно однаковим генотипом стає практично неможливим.

Комбінативна мінливість дуже поширена в природі. У мікроорганізмів, які розмножуються нестатевим шляхом, виникли своєрідні механізми, які призводять до появи комбінативної мінливості. Це — кон’югація, трансдукція і трансформація. Слід звернути увагу на те, що всі ці процеси не пов'язані з процесом розмноження (під час них не відбувається збільшення числа особин виду), вони дозволяють лише комбінувати генетичний матеріал різних особин.

Кон’югація — це безпосередній контакт між двома бактеріальними клітинами з допомогою спеціальних структур (F-пілі — порожнисті трубочки, які розташовані на поверхні клітини бактерії і можуть узаємодіяти з іншою клітиною), під час якого генетичний матеріал з однієї клітини переноситься в іншу через F-пілі. Таким чином бактерії, наприклад, можуть обмінюватися плазмідами, що містять гени стійкості до антибіотиків.

Трансформація — це перенесення ДНК зі зруйнованих бактеріальних клітин у живі бактеріальні клітини. Зазвичай, під час цього процесу, фрагменти ДНК зі зруйнованої бактеріальної клітини потрапляють у навколишнє середовище й за певних умов поглинаються живою бактеріальною клітиною, яка ці фрагменти може вбудувати у свій геном.

Трансдукція — це перенесення бактеріальних генів з однієї клітини в іншу з допомогою бактеріофага. Під час розмноження фага в бактеріальній клітині до його білкових капсидів інколи можуть потрапляти не лише гени самого бактеріофага, але й гени бактерії. Заражаючи іншу бактерію, такий бактеріофаг може привносити ці гени в геном нового хазяїна.

До комбінативної мінливості примикає явище гетерозису. Гетерозис (гр. heteroisis— видозміни, перетворення), або «гібридна сила», може спостерігатися в першому поколінні під час гібридизації між представниками різних видів або сортів. Виділяють три основні форми гетерозису: репродуктивний (підвищується врожайність), соматичний (збільшуються лінійні розміри організму) і адаптивний (підвищується стійкість до дії факторів середовища).

Гетерозис широко використовують для одержання високопродуктивних ліній культурних рослин (у першу чергу, кукурудзи). Проте, в наступних поколіннях прояви гетерозису зменшуються. Існує кілька можливих пояснень цього явища. Скоріше за все, прояв гетерозису спостерігається внаслідок утворення унікальної комбінації домінантних і рецесивних алелей великої кількості генів.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Як реалізується комбінативна мінливість у мікроорганізмів?2. Як реалізується комбінативна мінливість у багатоклітинних організмів?3. Які переваги надає живим організмам комбінативна мінливість?4. Чи завжди комбінативна мінливість пов’язана зі статевим розмноженням?V. Домашнє завдання

22

Page 23: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 12. Дата___________ Тема.МУТАЦІЙНА МІНЛИВІСТЬЦілі уроку: розглянути особливості мутаційної мінливості та її значення для живих організмів; розвивати логічне

мислення і навички порівняльного аналізу; виховувати бережливе ставлення до природи.Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації, які демонструють особливості мутаційної мінливості, схема

мейозу, схеми життєвих циклів тварин і рослин.Базові поняття й терміни: мутаційна мінливість, гени, хромосоми, мутації, статеве розмноження, нестатеве

розмноження, гамети.ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Як реалізується комбінативна мінливість у мікроорганізмів?2. Як реалізується комбінативна мінливість у багатоклітинних організмів?3. Які переваги надає живим організмам комбінативна мінливість?4. Чи завжди комбінативна мінливість пов’язана зі статевим розмноженням?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиМутацією (лат. mutatio— зміна) називають зміну, яка зумовлена реорганізацією структур відтворення, перебудовою

генетичного апарату. Цим мутації різко відрізняються від модифікацій, які не торкаються генотипу особини. Мутації виникають раптово, що іноді різко відрізняє організм від вихідної форми.

Ученим такі зміни були відомі давно. Мутаційній мінливості присвятили свої роботи С. І. Коржинський (1899) і Г. де Фриз (1901). Останньому належить термін «мутація». Крім того він сформулював основні положення теорії мутацій (1901-1903):

1. Мутації виникають раптово, як дискретні зміни ознак.2. Нові форми є стійкими.3. На відміну від неспадкової мінливості мутації не утворюють безперервних рядів і не зосереджуються навколо

якогось середнього типу. Вони є якісними змінами.4. Мутації проявляються по-різному. Вони можуть бути і шкідливими, і корисними.5. Вірогідність виявлення мутацій залежить від числа досліджених особин.6. Одні й ті самі мутації можуть виникати повторно.Тепер відомі мутації в усіх класів тварин, рослин і вірусів. Існує багато мутацій і в людини. Саме мутаціями

зумовлений поліморфізм людських популяцій: різна пігментація шкіри, волосся, колір очей, форма носа, вух, підборіддя тощо. У результаті мутацій з’являються й успадковуються аномалії в будові тіла, спадкові хвороби людини. З мутаційною мінливістю пов’язана еволюція — процес утворення нових видів, сортів і порід.

Заповнення таблиці разом з учнямиНормальні й мутантні форми живих організмів

 Живі організми Нормальна форма Мутантна форма

Ячмінь Нормальна довжина стебла Карликове стеблоБанан Плоди з насінням Плоди без насіння (культурна

форма, яка розмножується вегетативно)Сосна Нормальна форма крони Плакуча форма крони (отримана

після дії хімічного мутагену)Ворона Чорне та сіре забарвлення пір’я Біле забарвлення пір’я

Дрозофіла Сірий колір тіла Чорний колір тілаЛюдина П’ять пальців на руці Шість пальців на руці IV. Лабораторна роботаТема. Спостереження нормальних і мутантних форм дрозофіл, їх порівнянняМета: ознайомитися з нормальними й мутантними формами дрозофіл і провести їх порівняння.Обладнання й матеріали: лупи, фотографії або малюнки нормальних і мутантних (три-чотири лінії) форм дрозофіл

(за наявності бажано використовувати колекційні екземпляри імаго різних ліній дрозофіл), підручник, робочий зошит.Хід роботи1. Розгляньте зображення нормальних екземплярів дрозофіл (дика форма). Відмітьте й запишіть характерні ознаки:

колір тіла, форму крил, колір очей.2. Розгляньте зображення мутантних екземплярів дрозофіл (усіх наявних форм). Відмітьте й запишіть характерні

ознаки: колір тіла, форму крил, колір очей.3. Зробіть висновок, у якому вкажіть особливості кожної з мутантних форм, за якими вона відрізняється від

нормальних особин.V. Домашнє завдання

23

Page 24: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 13. Дата___________ Тема.ВИДИ МУТАЦІЙ. МУТАГЕНИ Цілі уроку: ознайомити учнів із видами мутацій та їх класифікацією, розглянути основні мутагенні фактори;

розвивати навички порівняння й аналізу на основі фактів; виховувати інтерес до біології та проблем збереження життя.Обладнання й матеріали: рисунки й фотографії із зображенням нормальних і мутантних особин різних видів, таблиця

або слайди презентації зі схемою класифікації мутацій і мутагенних факторів.Базові поняття й терміни: мутації, види мутацій, генні мутації, хромосомні мутації, геномні мутації, прямі та зворотні

мутації, рецесивні й домінантні мутації, зчеплені зі статтю мутації, аутосомні мутації, мутагени, фізичні, хімічні й біологічні мутагени.

 ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Що таке мутація?2. Чи завжди мутації призводять до негативних наслідків?3. Яке значення має мутаційна мінливість для живих організмів?4. Які приклади мутацій можна навести в людини?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиІснує декілька варіантів класифікації мутацій. За типом прояву ознаки в гетерозиготі мутації поділяють на

домінантні (спричиняють появу домінантної ознаки) і рецесивні (спричиняють появу рецесивної ознаки). За локалізацією в клітині розрізняють ядерні (змінюють гени, розташовані в ядрі клітини) і цитоплазматичні (змінюють гени, розташовані в цитоплазмі клітини) мутації. Залежно від причини виникнення виділяють спонтанні (виникають унаслідок помилки в процесі копіювання генетичного матеріалу) та індуковані (виникають унаслідок дії на генетичний матеріал зовнішніх факторів) мутації. Важливим є також те, у яких саме клітинах виникають мутації. Якщо вони виникають у соматичних клітинах (соматичні мутації), то можуть передаватися нащадкам лише за умови вегетативного розмноження. Якщо ж вони виникають у гаметах (генеративні мутації), то можуть передаватися нащадкам за звичайного статевого розмноження.

Проте, однією з найбільш поширених класифікацій мутацій є їх розподіл за рівнем організації спадкового матеріалу, на якому відбувається мутація. Якщо мутація змінює лише один ген (заміна, втрата чи додавання пари нуклеотидів), це є прикладом генної мутації. У випадку, коли зачіпається комплекс генів на хромосомі (заміна, втрата, додавання чи зміна місця розміщення ділянки хромосоми),— це приклад хромосомної мутації. А коли зміни відбуваються на рівні геному (зміна кількості окремих хромосом чи всього хромосомного набору) — це приклад геномної мутації. Розглянемо їх докладніше.

Геномні мутації. Гаплоїдний набір хромосом, а також сукупність генів, які знаходяться в гаплоїдному наборі хромосом, називають геномом. До геномних мутацій відносять поліплоїдію й гетероплоїдію (анеуплоїдія).

Поліплоїдія — це збільшення диплоїдної кількості хромосом шляхом додавання цілих хромосомних наборів у результаті порушення мейозу.

Статеві клітини мають гаплоїдний набір хромосом (n), а для зигот і соматичних клітин більшості організмів характерний диплоїдний набір (2n). У поліплоїдних форм спостерігається збільшення числа хромосом, кратне гаплоїдному набору: 3n — триплоїд, 4n — тетраплоїд, 5n — пентаплоїд, 6n — гексаплоїд тощо. Поліплоїдія досить часто трапляється у рослин. Наприклад, культурні рослини в більшості є поліплоїдами.

У селекційній практиці з метою отримання поліплоїдів на рослини діють критичними температурами, іонізуючим випромінюванням, хімічними речовинами (найбільш поширений алкалоїд колхіцин).

Форми, які виникають у результаті збільшення кількості хромосом одного генома, називаються автоплоїдними. Відома й інша форма поліплоїдії — алополіплоїдія, за якої збільшується кількість хромосом двох різних геномів. Алополіплоїди штучно отримані шляхом гібридизації. Так, Г. Д. Карпеченко створив алополіплоїдний гібрид редьки й капусти. У цьому випадку кожний вихідний вид має 18 хромосом, а гібридний — 36, бо є алополіплоїдним. До найвідоміших алополіплоїдів належать м’яка і тверда пшениці.

Поліплоїдні форми відомі й у тварин. Мабуть, еволюція деяких груп найпростіших, зокрема інфузорій і радіолярій, ішла шляхом поліплоїдизації. У деяких багатоклітинних тварин поліплоїдні форми вдалося створити штучно (тутовий шовкопряд).

Гетпероплоїдія. У результаті порушення мейозу й мітозу кількість хромосом може змінюватися і ставати некратною гаплоїдному набору. Явище, коли яка-небудь із хромосом у генотипі має не дві, а три гомологічні хромосоми, називаються трисомією. Якщо відбувається трисомія за однією парою хромосом, то такий організм називають трисоміком, і його хромосомний набір буде 2n + 1. Трисомія може бути за будь-якою з хромосом і навіть за кількома. Подвійний трисомік має набір хромосом 2n + 2, потрійний — 2n + 3 тощо.

Явище трисомії вперше описано для дурману. У родині Пасльонові ця форма мутацій узагалі трапляється досить часто. Відома трисомія й у інших видів рослин і тварин, а також у людини. Трисоміками є, наприклад, люди із синдромом Дауна. Трисоміки у тварин найчастіше нежиттєздатні, бо вони мають ряд патологічних змін.

Протилежне трисомії явище, тобто втрата однієї хромосоми з пари в диплоїдному наборі, називається моносомією, а організм — моносоміком; його каріотип — 2n — 1. За відсутності двох різних хромосом організм буде подвійним

24

Page 25: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

моносоміком (2п - 2). Якщо з диплоїдного набору випадають обидві гомологічні хромосоми, організм називається нулісоміком. Він, як правило, нежиттєздатний.

Хромосомні мутації виникають у результаті перебудови хромосом. Це наслідок розриву хромосоми з утворенням їхніх фрагментів, які потім об’єднуються, але при цьому нормальна структура хромосоми не відновлюється. Розрізняють чотири основні типи хромосомних мутацій: нестача, подвоєння (дуплікація), інверсії, транслокації.

Генні мутації можуть виникнути внаслідок заміни однієї пари нуклеотидів на іншу. Внаслідок цього може статися заміна в білку, який кодує цей ген, однієї амінокислоти на іншу. Саме така заміна є причиною, наприклад, серпоподібноклітинної анемії. Через заміну однієї амінокислоти молекули гемоглобіну утворюють специфічну структурну форму, яка набагато гірше переносить кисень. Випадання або додавання пари нуклеотидів призводить до зрушення рамки зчитування, і ділянка гена, розташована за місцем такого порушення, або взагалі не може синтезувати продукт гена, або синтезує інший продукт.

Спостереження показують, що багато мутацій шкідливі для організму. Це пояснюється тим, що функціонування кожного органа збалансоване по відношенню як до інших органів, так і до зовнішнього середовища. Порушення існуючої рівноваги зазвичай веде до зниження життєдіяльності й загибелі організму. Мутації, які знижують життєдіяльність, називають напівлетальними. Несумісні з життям мутації називають летальними (з лат. — смертельний). Проте певна частина мутацій може бути корисною. Такі мутації є матеріалом для прогресивної еволюції, а також для селекції цінних порід свійських тварин і сортів культурних рослин. «Корисні» мутації в поєднанні з добором лежать в основі еволюції.

Фактори, які здатні індукувати мутаційний ефект, називають мутагенними. Встановлено, що будь-які фактори зовнішнього і внутрішнього середовища, які можуть порушувати гомеостаз, здатні викликати мутації. Традиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук, температура тощо), хімічні (хімічні сполуки різної природи) та біологічні (віруси, токсини).

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнів (для класів зі стандартним рівнем навчання)Дати відповіді на питання:1. Які види мутацій вам відомі?2. Які ви можете навести приклади генних, хромосомних і геномних мутацій?3. Чим відрізняються домінантні й рецесивні мутації?4. Які ви можете навести приклади фізичних, хімічних і біологічних мутагенів?V. Практична робота (проводиться лише в класах з академічним рівнем навчання)Тема. Розв’язання типових задач на визначення виду мутацій Мета: закріпити в учнів навички розв’язання задач на

визначення виду мутацій.Обладнання й матеріали: картки із задачами, підручник, робочий зошит.Хід роботиРозв’яжіть наведені на роздавальній картці задачі. Розв’язання запишіть у зошиті.Задачі з роздавальної карткиЗадача 1. Обстеження клітин хворих із синдромом Дауна виявило, що їх хромосомний набір складається із 47

хромосом, тоді як у клітинах здорових людей було виявлено 46 хромосом. До якого виду мутацій можна віднести порушення, яке спричиняє розвиток синдрому Дауна?

Задача 2. Батько й мати однієї жінки мали резус-позитивну групу крові. Крім того, її батько був дальтоніком. Сама жінка мала резус-негативну групу крові й нормальний зір. Обидва її сини були дальтоніками. Один з них мав резус-негативну групу крові, а другий — резус-позитивну. До яких видів мутацій можна віднести порушення, які призвели до появи резус-негативної групи крові й дальтонізму.

VI. Домашнє завдання

25

Page 26: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 14. Дата___________ Тема.МОДИФІКАЦІЙНА МІНЛИВІСТЬ 

Цілі уроку: ознайомити учнів з явищем модифікаційної мінливості, звернути увагу на те, що межі цієї мінливості задаються генотипом, а конкретні прояви залежать від впливу навколишнього середовища; розвивати аналітичне мислення; виховувати відчуття єдності з природою.

Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації із зображенням прикладів модифікаційної та мутаційної мінливості, колекції листків або хвоїнок, лінійка.Базові поняття й терміни: модифікаційна мінливість, мутаційна мінливість, генотип, фенотип, норма реакції, варіаційний ряд, варіаційна крива. ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальноїдіяльності учнівПитання для бесіди1. Які види мутацій вам відомі?2. Які ви можете навести приклади генних, хромосомних і геномних мутацій?3. Чим відрізняються домінантні й рецесивні мутації?4. Які ви можете навести приклади фізичних, хімічних і біологічних мутагенів?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесіди  

Фенотипова (модифікаційна) мінливість Модифікаціями називають фенотипові зміни, які виникають під впливом умов середовища. Розмір модифікаційної

мінливості обмежений нормою реакції. Модифікаційні зміни ознаки не успадковуються, але її діапазон, норма реакції, генетично зумовлені й успадковуються. Модифікаційні зміни не викликають змін генотипу. Модифікаційна мінливість, як правило, носить доцільний характер. Вона відповідає умовам існування, є пристосувальною. За модифікайної мінливості структура генів не змінюється — змінюється їх експресія.

Унаслідок цього під дією факторів навколишнього середовища на організм змінюється інтенсивність ферментативних реакцій, що обумовлюється зміною інтенсивності їх біосинтезу.

Характерні риси модифікаційної мінливості:• оборотність — зміни зникають у разі зникнення специфічних умов середовища, що призвели до появи модифікації;• груповий характер;• зміни у фенотипі не успадковуються — успадковується норма реакції генотипу;• статистична закономірність варіаційних рядів;• модифікації диференціюють фенотип, не змінюючи генотип.Як приклад пристосувальних модифікацій можна розглянути

механізм утворення пігменту меланіну. За його вироблення відповідають чотири гени, які знаходяться в різних хромосомах. Найбільша кількість алелей цих генів — вісім — наявна в людей з най- темнішим кольором шкіри. Якщо на покриви інтенсивно діє такий фактор середовища, як ультрафіолетове випромінення, то в разі проникнення його до нижніх шарів епідермісу клітини останнього руйнуються. Відбувається вивільнення ендотеліну-1 та ейкозаноїдів (продуктів розпаду жирних кислот), що обумовлює активацію та посилений біосинтез ферменту тирозинази. Тирозиназа, у свою чергу, каталізує окиснення амінокислоти тирозину. Подальше формування меланіну відбувається без участі тирозинази, але посилення біосинтезу тирозинази та її активація обумовлює утворення засмаги, що відповідає чинникам середовища.

 Норма реакції

 Норма реакції — спектр експресії генів за незмінного генотипу, з якого вибирається найбільш відповідний умовам

середовища рівень активності генетичного апарату, що й формує специфічний фенотип. Норма реакції має межу вияву для кожного виду — наприклад, посилене годування тварини обумовить зростання її маси, проте вона буде знаходитись у межах спектру виявлення цієї ознаки для певного виду. Норма реакції генетично детермінована й успадковується. Для різних змін є різні межі прояву норми реакції. Наприклад, сильно варіює величина удою, продуктивність злаків (кількісні зміни), слабко — інтенсивність забарвлення тварин тощо (якісні зміни). Відповідно до цього, норма реакції може бути вузькою (якісні зміни — забарвлення лялечок та імаго деяких метеликів) і широкою (кількісні зміни — розміри листків рослин, розміри тіла комах залежно від харчування їх лялечок). Проте для деяких кількісних змін характерна вузька норма реакції (жирність молока), а для деяких якісних змін — широка (сезонні зміни забарвлення у тварин північних широт). Загалом норма реакції та інтенсивність експресії генів на її основі зумовлюють несхожість внутрішньовидових одиниць.

 Варіаційний ряд і варіаційна крива

 

26

Page 27: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

Варіаційний ряд — це послідовність яких-небудь чисел, розташована в порядку зростання їх величин. Проміжок між крайніми членами ряду називають інтервалом варіювання, а довжину цього інтервалу — розмахом.

Варіаційним рядом є і ранжоване відображення прояву модифікаційної мінливості — ряд модифікаційної мінливості властивостей організму, який складається з окремих пов’язаних між собою властивостей фенотипу організму, розміщених у порядку зростання чи спадання кількісного вираження властивості (розміри листка, зміни інтенсивності забарвлення хутра та ін.).

Варіаційна крива є графічним відображенням прояву модифікаційної мінливості. Вона демонструє як діапазон варіації властивості, так і частоту зустрічальності окремих варіант.

Після побудови кривої видно, що найбільш часто трапляються середні варіанти прояву властивості. Причиною цього є дія факторів навколишнього середовища на хід онтогенезу. Деякі фактори пригнічують експресію генів, інші посилюють. Майже завжди ці фактори, однаково діючи на онтогенез, нейтралізують один одного,тобто крайні вияви ознаки мінімізуються за частотою зустрічальності. Це і є причиною більшої зустрічальності особин із середнім виявом ознаки.

IV. Лабораторна роботаТема. Вивчення мінливості в рослин. Побудова варіаційного ряду й варіаційної кривоїМета: ознайомитися з варіативною мінливістю у рослин, закріпити навички побудови варіаційного ряду й

варіаційної кривої.Обладнання й матеріали: колекції листків або хвоїнок, лінійка, підручник, робочий зошит.Хід роботи1. Розглянути колекцію листків або хвоїнок, відібрати 15 листків або хвоїнок.2. Виміряти довжину всіх листків (хвоїнок) і записати її в зошиті.3. Побудувати варіаційний ряд, розташувавши по горизонталі виміряні листки в послідовності від найменшого до

найбільшого значення, а по вертикалі — відклавши їх довжину.4. Проміжок від найменшої до найбільшої довжини листка розбити на п’ять рівних частин. Для кожної частини

визначити кількість листків, які до неї потрапили. Використавши ці дані, побудувати варіаційну криву.5. Зробити висновок, у якому пояснити, чому, на ваш погляд, побудовані варіаційний ряд і варіаційна крива мають

саме таку форму.V. Домашнє завдання

27

Page 28: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 15. Дата___________ Тема.ОСНОВНІ ЗАКОНОМІРНОСТІ ФУНКЦІОНУВАННЯ ГЕНІВ У ПРО- Й ЕУКАРІОТІВ Цілі уроку: розглянути основні закономірності функціонування генів у про- й еукаріотів, провести їх порівняльний

аналіз; розвивати вміння порівнювати явища і процеси; виховувати бережливе ставлення до всіх живих організмів.Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації із зображенням особливостей будови генів про- й

еукаріотичних організмів та схеми їх роботи, фотографії або рисунки прока ріотичних та еукаріотичних організмів схеми їх життєвих циклів.

Базові поняття й терміни: прокаріотичні організми, еукаріотичні організми, ген, структура гена, оперон екзони, інтрони, регуляція роботи гена хромосоми.

 ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Що таке ген?2. Як відбувається синтез РНК на ДНК?3. Як багатоклітинні організми регулюють свою роботу?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиГен являє собою послідовність нуклеотидів ДНК розміром від кількох сотень до мільйона пар, у яких закодована

генетична інформація про первинну структуру білка (число й послідовність амінокислот). Для регулярного правильного зчитування інформації

в гені мають бути: кодон ініціації, смислові кодони й кодон термінації. Три поспіль розташовані нуклеотиди являють собою кодон, що й визначає, яка амінокислота буде розташовуватися в певній позиції в білку. Наприклад, у молекулі ДНК послідовність ТАС є кодоном для амінокислоти метіоніну, а послідовність ТТТ кодує фенілаланін.

Для прокаріотичних організмів є характерною відносно проста структура генів. Так, структурний ген бактерії, фага або вірусу, як правило, контролює лише одну ферментативну реакцію. Специфічною для прокаріотів є оперонна система організації декількох генів. Гени одного оперону (ділянки генетичного матеріалу, що складається з одного, двох і більше зчеплених структурних генів, які кодують білки (ферменти), котрі здійснюють послідовні етапи біосинтезу якого-небудь метаболіту). Оперони прокаріотичних організмів розташовані в кільцевій хромосомі бактерії поряд і контролюють ферменти, що здійснюють послідовні або близькі реакції синтезу (лактозний, гістидиновий та інші оперони).

Оперон починається й закінчується регуляторними ділянками — промотором на початку й терминатором у кінці. Завдяки цьому всі гени, які входять до складу оперону, можуть синтезувати свої продукти разом.

Концепція оперону була запропонована 1961 р. французькими вченими Франсуа Жакобом і Жаком Моно, за що вони отримали Нобелівську премію 1965 р.

Структура генів у бактеоріофагов і вірусів, в основному, схожа з бактеріями, але більш ускладнена й пов’язана з геномом господарів. Наприклад, у фагів і вірусів виявлено перекривання генів, а повна залежність вірусів еукаріотів від метаболізму клітини-господаря призвела до появи екзон-інтронів у структурі генів.

А от до оперону еукаріотичних організмів входить, як правило, лише один структурний ген та його регуляторні елементи. Еукаріотичні гени, на відміну від бактеріальних, мають переривчасту мозаїчну будову. Кодуючі послідовності (екзони) перемежовуються з некодуючими (інтрони). Екзон (від англ. ехоп — вираз, виразність) — ділянка гена, що несе інформацію про первинну структуру білка. У гені екзони розділені некодуючими ділянками — інтронами. Інтрон (від лат. inter — між) — ділянка гена, що не несе інформації про первинну структуру білка й розташована між кодуючими ділянками — екзонами. У результаті подібної структури гени еукаріотів мають довшу нуклеотидну послідовність, ніж відповідна зріла і-РНК, послідовність нуклеотидів у якій відповідає послідовності екзонів. У процесі транскрипції інформація про ген списується з ДНК на проміжну і-РНК, що складається з екзонів та інтронів. Потім специфічні ферменти — рестриктази — розрізають цю про-і-РНК по межах екзон-інтрон, після чого екзонні ділянки ферментативно з’єднуються разом, утворюючи зрілу м-РНК (цей процес називається сплайсингом). Кількість інтронів може варіювати в різних генах від нуля до багатьох десятків, а довжина — від кількох пар основ до декількох тисяч.

Поряд зі структурними й регуляторними генами в еукаріотичних організмів знайдені ділянки повторюваних нуклеотидних послідовностей, функції яких вивчені недостатньо, а також мігруючі елементи (мобільні гени), здатні переміщатися по геному. Знайдено також так звані псевдогени в еукаріотів, що являють собою копії відомих генів, які працюють в інших частинах геному та позбавлені інтронів або інактивовані мутаціями.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Які особливості будови мають гени прокаріотичних організмів?2. Що таке оперон?3. Які особливості будови мають гени еукаріотичних організмів?4. Як регулюється робота генів еукаріотичних організмів?V. Домашнє завдання

28

Page 29: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 16. Дата___________ Тема.ГЕНЕТИКА ЛЮДИНИ Цілі уроку: розглянути особливості генетики людини й методи, які використовують для її вивчення, ознайомити

учнів зі спадковими захворюваннями людини та способами їх профілактики; розвивати спостережливість, уміння узагальнювати й робити висновки; виховувати сприйняття людини як невід’ємної частини природи. Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації із зображенням різних варіантів успадковування ознак у людини, фотографії або малюнки людей зі спадковими вадами.

Базові поняття й терміни: генетика людини, родоводи, біохімічні методи, метод близнюків, популяційно-статистичний метод, пробанд, сібси, спадкові захворювання.

ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Які особливості будови мають гени прокаріотичних організмів?2. Що таке оперон?3. Які особливості будови мають гени еукаріотичних організмів?4. Як регулюється робота генів еукаріотичних організмів?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиГенетика людини вивчає явища спадковості й мінливості в популяціях людей, особливості успадкування нормальних

і патологічних ознак, залежність захворювання від генетичної схильності й факторів середовища. Завданням медичної генетики є виявлення і профілактика спадкових хвороб.

Дослідження генетики людини пов’язане з великими труднощами, причини — у неможливості експериментального схрещування, повільній зміні поколінь, малій кількості нащадків у кожній сім’ї. Крім того, на відміну від класичних об’єктів, що вивчаються у загальній генетиці, у людини складний каріотип, велика кількість груп зчеплення. Проте, незважаючи на всі ці труднощі, генетика людини успішно розвивається.

У вивченні генетики людини використовуються такі методи: генеалогічний, близнюковий, популяційно-статистичний, дерматогліфічний, біохімічний, цитогенетичний, гібридизації соматичних клітин і метод моделювання.

Генеалогічний метод ґрунтується на простеженні певної-ознаки в ряді поколінь зі вказівкою родинних зв’язків між членами родоводу. Генеалогія, у широкому розумінні слова,— родовід людини.

Генеалогічний метод був уведений у науку в кінці XIX ст. Ф. Гальтоном. Суть його полягає в тому, щоб з’ясувати родинні зв’язки й простежити наявність нормальної або патологічної ознаки серед близьких і далеких родичів у певній сім’ї.

Збирання даних починається з пробанда — особи, родовід якої необхідно скласти. Ним може бути хвора або здорова людина — носій якої-небудь ознаки або особа, яка звернулася за порадою до лікаря-генетика. Брати й сестри пробанда називаються сібсами. Зазвичай родовід складається за однією або кількома ознаками. Метод включає два етапи: збір відомостей про сім’ю й генеалогічний аналіз.

Під час складання родоводу покоління можна позначати римськими цифрами зверху вниз (зліва від родоводу). Потомство одного покоління (сібси) розташовується в одному горизонтальному ряду в порядку народження (зліва направо). У межах одного покоління кожний член позначається арабськими цифрами, у тому числі чоловіки й жінки сібсів. Кожний член родоводу може бути позначений відповідним шифром, наприклад II-5, III-7.

Близнюковий метод — один з найбільш ранніх методів вивчення генетики людини, але він не втратив свого значення і сьогодні. Близнюковий метод дослідження був запропонований 1876 р. англійським антропологом і психологом Ф. Гальтоном. Він виділив серед близнят дві групи: однояйцеві (монозиготні) та двояйцеві (дизиготні). На сьогодні в середньому на кожні 100 пологів припадає одне народження близнят. Демографи підрахували, що на Землі проживає близько 50 млн пар близнят. Приблизно одну третину всіх близнят складають однояйцеві, а дві третини — двояйцеві. Кількість монозиготних близнят у різних регіонах земної кулі величина відносно постійна, з невеликими коливаннями. Наприклад, в Італії — 0,37 %, Данії — 0,38, Японії — 0,40, США — 0,39, Австралії — 0,38 %. Із наведених даних видно, що фактори, які впливають на появу однояйцевих близнят, майже не залежать від умов зовнішнього середовища.

Частота народження дизиготних близнят різна в різних країнах і має значні коливання. Наприклад, у Данії — 1,02 %, в Італії — 0,86 %, США — 0,61, Австралії — 0,77, Японії — 0,23, Південній Африці — 2,23 %. Таким чином, якщо в Японії на 10000 народжень припадає 23 пари двояйцевих близнят, то в Південній Африці — 223. Причини такої різниці невідомі, проте цей факт свідчить про вплив факторів середовища.

Близнюковий метод використовується в генетиці людини для того, щоб оцінити ступінь впливу спадковості й середовища на розвиток якої-небудь нормальної або патологічної ознаки. Оскільки в монозиготних близнят однакові генотипи, то наявні відмінності викликаються умовами середовища в період або внутрішньоутробного розвитку, або формування організму після народження. Великий інтерес для розв’язання ряду питань мають випадки, коли партнери за якихось причин росли й виховувалися в різних умовах. Прояв конкордантності ряду фізіологічних ознак у такому випадку пояснюється впливом генотипу. З іншого боку, різнояйцеві близнята дозволяють проаналізувати інший варіант: умови середовища (коли близнята живуть поряд) однакові, а генотипи в них різні.

Біохімічні методи використовуються для діагностики хвороб обміну речовин, причиною яких є зміни активності окремих ферментів. З допомогою біохімічних методів відкрито близько 5000 молекулярних хвороб, які є наслідком прояву мутантних генів. У випадку різних типів захворювання вдається або визначити сам аномальний білок — фермент,

29

Page 30: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

або проміжні продукти обміну. Ці методи дуже трудомісткі, вимагають спеціального обладнання й тому не можуть бути використані для масових популяційних досліджень з метою раннього виявлення хворих зі спадковою патологією обміну.

Популяційно-статистичний метод дозволяє вивчати поширення окремих генів у популяціях людей. Зазвичай здійснюють безпосереднє вибіркове дослідження частини популяції або вивчають архіви лікарень, пологових будинків, а також проводять опитування шляхом анкетування. Вибір способу залежить від мети дослідження. Останній етап полягає у статистичному аналізі. Цей метод дозволяє визначити генетичну структуру популяцій (співвідношення між частотою гомо- й гетерозигот). Нові можливості для проведення генетичного аналізу відкриває використання електронно-обчислювальної техніки. Знання генетичного складу популяцій населення має велике значення для соціальної гігієни і профілактичної медицини.

Патогенетичний метод ґрунтується на мікроскопічному дослідженні хромосом. Нормальний каріотип людини включає 46 хромосом, із них 22 пари аутосом і 2 статеві хромосоми. Для ідентифікації хромосом застосовують кількісний морфометричний аналіз. З цією метою проводять вимірювання довжини хромосоми в мікрометрах. Визначають також співвідношення довжини короткого плеча до довжини всієї хромосоми (центромерний індекс).

Підвищений інтерес медичної генетики до спадкоємних захворювань пояснюється тим, що в багатьох випадках знання біохімічних механізмів розвитку дозволяє полегшити страждання хворого. Хворому вводять ферменти, які не синтезуються в організмі. Так, наприклад, захворювання на цукровий діабет характеризується підвищенням концентрації цукру в крові внаслідок недостатньої

(чи повної відсутності) вироблення в організмі гормону інсуліну підшлунковою залозою. Це захворювання викликається рецесивним геном. Ще в XIX столітті це захворювання практично неминуче призводило до смерті хворого. Одержання інсуліну з підшлункових залоз деяких домашніх тварин урятувало життя багатьом людям. Сучасні методи генної інженерії дозволили одержувати інсулін набагато більш високої якості, абсолютно ідентичний людському інсуліну в масштабах, достатніх для забезпечення кожного хворого інсуліном і з набагато меншими витратами.

Зараз відомі сотні захворювань, у яких механізми біохімічних порушень вивчені досить докладно. У деяких випадках сучасні методи мікроаналізів дозволяють знайти такі біохімічні порушення навіть в окремих клітинах, а це, у свою чергу, дозволяє ставити діагноз про наявність подібних захворювань у ще не народженої дитини за окремими клітинами в навколоплідній рідині.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Які методи застосовуються для досліджень генетики людини?2. Які типи успадкування ознак трапляються в людини?3. Які спадкові захворювання є в людини?4. Як зменшити ризик виникнення спадкових захворювань у людини?V. Домашнє завдання

30

Page 31: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 17. Дата___________ Тема.РОЛЬ ГЕНОТИПУ Й СЕРЕДОВИЩА У ФОРМУВАННІ ФЕНОТИПУ Цілі уроку: розглянути роль генотипу й середовища у формуванні фенотипу, виділити фактори середовища, які

найсильніше впливають на формування фенотипу; розвивати навички аналітичного мислення; виховувати критичне сприйняття наданої інформації.

Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації, які демонструють роль генотипу й середовища у формуванні різних ознак організму.

Базові поняття й терміни: генотип, фенотип, фактори середовища, плейотропна дія генів, пенетрантність, експресивність.

 ХІД УРОКУІ. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Які методи застосовуються для досліджень із генетики людини?2. Які типи успадкування ознак трапляються в людини?3. Які спадкові захворювання є в людини?4. Як зменшити ризик виникнення спадкових захворювань у людини?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиІ генотип, і середовище існування впливають на розвиток будь-якого організму, і саме завдяки дії цих двох факторів

формується індивідуальний фенотип особини. Але кожний із цих факторів є сукупністю дії цілого ряду чинників. Спробуємо розглянути деякі приклади їх спільної дії на формування фенотипу.

Розглядаючи дію генів, їх алелів, необхідно врахувати й модифікуючий вплив середовища, у якому розвивається організм. Якщо рослини примули схрещувати за температури 15-20 °С, то у F1, згідно з менделівською схемою, все покоління матиме рожеві квіти. Але коли таке схрещування проводити за температури 35 °С, то всі гібриди матимуть квіти білого кольору. Якщо ж здійснювати схрещування за температури близько ЗО °С, то виникає різне співвідношення (від 3:1 до 100 відсотків) рослин з білими й рожевими квітами.

Таке коливання класів під час розщеплення залежно від умов середовища отримало назву пенетрантність — сила фенотипного прояву. Отже, пенетрантність— це частота прояву гена, явище появи або відсутності ознаки в організмів, однакових за генотипом.

Пенетрантність значно коливається як серед домінантних, так і серед рецесивних генів. Поряд з генами, фенотип яких з’являється тільки за поєднання певних умов і досить рідкісних зовнішніх умов (висока пенетрантність), у людини є гени, фенотипний прояв яких відбувається за будь-яких поєднань зовнішніх умов (низька пенетрантність). Пенетрантність вимірюється відсотком організмів з фенотипною ознакою від загальної кількості обстежених носіїв відповідного алеля.

Якщо ген повністю, незалежно від навколишнього середовища, визначає фенотиповий прояв, то він має пенетрантність 100 відсотків. Проте деякі домінантні гени проявляються менш регулярно. Так, полідактилія має чітке вертикальне успадкування, але бувають пропуски поколінь. Домінантна аномалія — передчасне статеве дозрівання — властиве тільки чоловікам, проте іноді може передатися захворювання від чоловіка, який не страждав цією патологією. Пенетрантність показує, у якому відсотку носіїв гена виявляється відповідний фенотип. Отже, пенетрантність залежить або від генів, або від середовища, або від того й іншого. Таким чином, це не константна властивість гена, а функція генів у певних умовах середовища.

Ще одним проявом тісної взаємодії генотипу й умов середовища у формуванні фенотипу є експресивність. Експресивність (від лат. expressio — вираз) — це зміна кількісного прояву ознаки в різних особин — носіїв відповідного алеля.

У разі домінантних спадкових захворювань експресивність може коливатися. В одній і тій самій родині можуть проявлятися спадкові хвороби за перебігом від легких і ледь помітних до тяжких: різні форми гіпертонії, шизофренії, цукрового діабету тощо. Рецесивні спадкові захворювання в межах сім’ї проявляються однотипно й мають незначні коливання експресивності.

Цікавим явищем є і плейотропна дія генів. Вона демонструє, що навіть один ген може впливати на різноманітні показники фенотипу особини.

Плейотропна дія генів — це залежність кількох ознак від одного гена, тобто множинна дія одного гена. Так, у дрозофіли ген білого кольору очей одночасно впливає на колір тіла, довжину крил, будову статевого апарату, знижує плодючість, зменшує тривалість життя. У людини відома спадкова хвороба — арахнодактилія («павучі пальці» — дуже тонкі й довгі пальці), або хвороба Марфана. Ген, який відповідає за цю хворобу, викликає порушення розвитку сполучної тканини й одночасно впливає на розвиток кількох ознак: порушення будови кришталика ока, аномалії в серцево-судинній системі.

Плейотропна дія гена може бути первинною і вторинною. У разі первинної плейотропії ген проявляє свій множинний ефект. Наприклад, у разі хвороби Хартнупа мутація гена призводить до порушення всмоктування амінокислоти триптофану в кишках і його реабсорбції в ниркових канальцях. При цьому уражаються одночасно мембрани епітеліальних клітин кишок і ниркових канальців

31

Page 32: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

з розладами травної та видільної систем. У разі вторинної плейотропії є один первинний фенотипний прояв гена, слідом за яким розвивається ступінчастий процес вторинних змін, які призводять до множинних ефектів. Так, у разі серпоподібно-клітинної анемії в гомозигот спостерігається кілька патологічних ознак: анемія, збільшена селезінка, ураження шкіри, серця, нирок і мозку. Тому гомозиготи за геном серпоподібно-клітинної анемії гинуть, як правило, в дитячому віці. Усі ці фенотипні прояви гена складають ієрархію вторинних проявів. Першопричиною, безпосереднім фенотипним проявом дефектного гена є аномальний гемоглобін і еритроцити серпоподібної форми. Внаслідок цього відбуваються послідовно інші патологічні процеси: злипання і руйнування еритроцитів, анемія, дефекти в нирках, серці, мозку. Ці патологічні ознаки є вторинними. У разі плейотропії ген, впливаючи на якусь одну основну ознаку, може також змінювати, модифікувати прояв інших генів, у зв’язку з чим уведено поняття про гени-модифікатори. Останні підсилюють або послаблюють розвиток ознак, які кодуються «основним» геном.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Які ознаки організмів визначаються переважно впливом генотипу?2. Які ознаки організмів визначаються переважно впливом середовища?3. Яким чином генотип і середовище взаємодіють під час формування ознак?V. Домашнє завдання

32

Page 33: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 18. Дата___________ Тема. ХИМЕРНІ ТА ТРАНСГЕННІ ОРГАНІЗМИ. ГЕНЕТИЧНІ ОСНОВИ СЕЛЕКЦІЇ ОРГАНІЗМІВ Цілі уроку: ознайомити учнів з особливостями біології та технологіями створення химерних і трансгенних

організмів, розглянути генетичні основи селекції; розвивати вміння застосовувати раніше отримані знання; виховувати раціональне ставлення до використання живих організмів людиною.

Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації зі схемами одержання химерних і трансгенних організмів, фотографії або рисунки химерних і трансгенних організмів, сортів культурних рослин і порід свійських тварин.

Базові поняття й терміни: химерні та трансгенні організми, селекція, відбір, схрещування, сорти, породи, штами. ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Які ознаки організмів визначаються переважно впливом генотипу?2. Які ознаки організмів визначаються переважно впливом середовища?3. Яким чином генотип і середовище взаємодіють під час формування ознак?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесіди  

Химерні організми Химерами називають організми або їх частини, що складаються з генетично різнорідних тканин. Уперше цей термін

застосував німецький ботанік Г. Вінклер (1907) для форм рослин, отриманих у результаті зрощення пасльону й томату. Надалі (1909) Е. Баур, вивчаючи пеларгонію ряболисту, з’ясував природу химер. Розрізняють кілька типів химерних організмів:

• химери мозаїчні (гіперхимери) — у них генетично різні тканини утворюють тонку мозаїку;• химери векторіальні — у них різнорідні тканини розташовані великими ділянками;• химери периклінальні — тканини з різними генотипами лежать шарами один над одним;       химери мериклінальні — їх тканини складаються із суміші секторіальних і периклінальних ділянок.Химери можуть виникати в результаті щеплень рослин і під впливом мутацій соматичних клітин. Компоненти химер

можуть відрізнятися один від одного генами ядра, числом хромосом або генами пластид чи мітохондрій. Химерні організми досить часто використовуються в наукових дослідженнях.

Принцип одержання химер зводиться головним чином до виділення двох чи більшої кількості ранніх зародків та їхнього злиття. У тому випадку, коли в генотипі зародків, використаних для створення химери, є відмінності за рядом характеристик, удається простежити долю клітин обох видів. З допомогою химерних мишей було, наприклад, розв’язане питання про спосіб виникнення в ході розвитку багатоядерних клітин поперечносмугастих м’язів. Вивчення химерних тварин дозволило розв’язати чимало проблем, і в майбутньому завдяки застосуванню цього методу з’явиться можливість розв’язувати складні питання генетики й ембріології.

 Трансгенні організми

 Трансгенними називають рослини і тварин, що містять у своїх клітинах ген чужого організму, включений у

хромосоми. їх отримують, використовуючи методи генної інженерії. Трансгенні організми можуть мати велике значення для підвищення ефективності сільського господарства та в дослідженнях у галузі молекулярної біології.

Перші генетично модифіковані організми, одержані з допомогою методів молекулярної біології, з’явилися на світ лише у 80-х роках XX століття. Вчені зуміли змінити геном рослинних клітин, додаючи в них необхідні гени інших рослин, тварин, риби й навіть людини.

Перший трансгенний організм (миша) був одержаний Дж. Гордоном зі співробітниками 1980 р. На початку 90-х років у Китаї було проведено перше комерційне випробування генетично модифікованих сортів тютюну й томатів, стійких до вірусів. А 1994 р. в США вперше надійшли в торговельну мережу продуктів харчування плоди генетично змінених томатів зі скороченим строком дозрівання.

Широкомасштабне вивільнення в довкілля трансгенних організмів розпочалося 1996 р. Серед трансгенних організмів, що були створені, 98 % складали генетично модифіковані сільськогосподарські рослини. Серед трансгенних сільськогосподарських культур найбільші площі були під посівами сортів рослин, стійких до гербіцидів (71 %), хвороб і шкідників (22 %), гербіцидів і хвороб разом (7 %). 1999 р. у світовому масштабі посіви трансгенних сортів становили: сої — 54 %, кукурудзи — 28 %, бавовни й ріпаку — по 9 %, картоплі — 0,01 % від загальної площі під трансгенними рос -линами. Крім зазначених культур на незначних площах вирощувалися генетично модифіковані сорти помідорів, гарбуза, тютюну, папайі, буряку, цикорію, льону. Вже створені й проходять випробування та процедуру реєстрації трансгенні сорти рису і пшениці.

Генетична модифікація надає живим організмам нових властивостей. Але, хоча такими продуктами нині харчується багато людей, минуло замало часу, аби наука повністю встановила їх вплив на наш організм. В Європі модифіковані рослини сої та кукурудзи для виготовлення харчових продуктів дозволено з 1997 p., а харчові ферменти, добавки,

33

Page 34: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

одержані в результаті генної інженерії, використовують понад двадцять років. У багатьох європейських країнах до законодавчих актів з харчових продуктів включені вимоги щодо безпечності генетично модифікованих продуктів.

В Україні, незважаючи на заборони, вже вирощують трансгенну сою, трансгенну картоплю, трансгенний ріпак, кукурудзу, почали вирощувати генетично модифіковані буряки. У Росії інтенсивно розробляють генетично модифіковані рослини, створено нові сорти картоплі з модифікованими генами, а також нові трансгенні буряки з метою видалення небажаних вторинних продуктів типу рафінози, інвертного цукру та декстрину. В Україні 30-40 % вирощуваної сої є генетично модифікованою. Близько 300 мільйонів жителів США і понад 1 мільярд жителів Китаю вживають ГМО без явних шкідливих наслідків для організму. У США методами генної інженерії одержано покращені сорти сої, пшениці, томатів. Нові сорти сої вирізняються підвищеним умістом сахарози, яка позбавляє продукт неприємного «бобового» присмаку. Одержано оливкову олію з підвищеним умістом олеїнової кислоти.

ГМО слід упроваджувати з великою обережністю, особливо якщо країна розташована в центрі походження і поширення рослини. Так, соя в дикому стані росте на Далекому Сході, і там може статися перезапилення. Але для України перенесення генів у природних умовах узагалі не актуальне. Тут майже немає диких родичів культурних рослин, адже ми харчуємося лише неаборигенними культурами. Для нас принциповим є розв’язання іншої проблеми: чи стануть дикорослі рослини бур’яном, стійким до гербіцидів? Вважають, що в нас актуальним може бути лише питання з цукро-вим буряком, адже в нього ефективне перенесення пилку вітром досягає шести кілометрів. У Криму є дикорослі родичі цукрового буряку, правда, ці гібриди непродуктивні. Така ж ситуація з пшеницею. Але проблема є, її потрібно вивчати.

Питання про перспективу використання генної інженерії під час вирощування сільськогосподарської сировини продовжує викликати серйозні суперечки серед дослідників і широких верств споживачів. Серед позитивних аргументів — підвищена врожайність, екологічні переваги, захист від шкідників. З іншого боку — невпевненість у безпечності нових технологій.

Негативний вплив трансгенних рослин, стійких до шкідників, на нецільові організми можливий завдяки наявності в організмі згаданих рослин біологічно активних речовин (інсектициди, фунгіциди та ін.). Вплив цих речовин може бути прямої або опосередкованої дії через трофічні ланцюги. У кожному агроценозі необхідно визначити весь спектр фауністичного різноманіття і вплив конкретних біологічно активних речовин на нього. До сьогодні за 13 років польових випробувань достовірних експериментальних даних про негативний вплив трансгенних рослин, стійких до шкідників, на нецільові організми не отримано.

Широкомасштабне вивільнення в довкілля генетично модифікованих сортів рослин різних таксономічних груп з різними генетичними конструкціями, що надають їм нових властивостей, поставило ряд питань, на які необхідно звернути увагу під час розбудови системи біобезпеки довкілля. Головними питаннями біобезпеки при цьому є можлива передача генів, убудованих у трансгенний організм, організмам навколишнього природного середовища, вплив трансгенних рослин, стійких до шкідників, на нецільові організми та порушення трофічних ланцюгів.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Які організми називають химерними і як учені їх одержують?2. Які організми називають трансгенними і як учені їх одержують?3. Які генетичні методи широко використовують у селекції?4. Чому потрібно постійно проводити подальшу селекцію давно одомашнених організмів?V. Домашнє завдання

34

Page 35: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 19. Дата___________ Тема.ОСНОВНІ НАПРЯМКИ СУЧАСНОЇ БІОТЕХНОЛОГІЇ Цілі уроку: розглянути основні напрямки сучасної біотехнології, з’ясувати їх значення для суспільства та

перспективи розвитку; розвивати критичне мислення; виховувати вміння сприймати точки зору на питання, відмінні від власної. Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації зі схемами біотехнологічних процесів, фотографії або рисунки продуктів біотехнологічних виробництв.

Базові поняття й терміни: біотехнології, мікробіологічна промисловість, лікарські препарати, забезпечення продовольством, біологічні методи боротьби, захист навколишнього середовища.

 ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Які організми називають химерними і як учені їх одержують?2. Які організми називають трансгенними і як учені їх одержують?3. Які генетичні методи широко використовують у селекції?4. Чому потрібно постійно проводити подальшу селекцію давноодомашнених організмів?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиБіотехнологія — це сукупність промислових методів, які застосовують для виробництва різних речовин із

використанням живих організмів, біологічних процесів чи явищ.Сам термін «біотехнологія» з’явився в 70-х роках XX ст. (біос — життя; технос — мистецтво, майстерність; логос —

слово, вчення), хоча біотехнологічні принципи людина розробила вже давно (використання життєдіяльності мікроорганізмів для випікання хліба, виготовлення сиру та інших молочних продуктів, виноробства, пивоваріння).

Біотехнологію умовно поділяють на два підрозділи: традиційна (куди входить технологічна мікробіологія, а також технічна, біохімічна та інженерна ензимологія) і нова (куди входять генетична та клітинна інженерія).

Традиційна біотехнологія заснована на ферментації. За останні 30 років виник ряд нових виробництв, що базуються на, використанні різних міцеліальних грибів, дріжджів, бактерій, рідше водоростей. З допомогою мікроорганізмів отримують такі лікарські препарати, як кортизон, гідрокортизон і деякі інші, які належать до групи стероїдів.

Одним з найбільш перспективних напрямків традиційної біотехнології є використання мікроорганізмів як один із засобів захисту рослин від шкідників. Розвиток цього напрямку зумовлюється багатьма вадами пестицидів та інших засобів захисту рослин.

У ситуації, що склалась у сільському господарстві, одним з виходів є заміна пестицидів на мікроорганізми (бактерії, актиноміцети, гриби), живі організми (хижаки й паразити шкідників і збудників хвороб) або продукти їхньої життєдіяльності.

Для цієї заміни зроблено чимало. Вже зараз отримані препарати мікроорганізмів, відібрані комахи-хижаки, кліщі та нематоди, паразитичні організми різних рівнів організації. Опрацьовані методи вирощування таких тварин і мікроорганізмів і їх застосування в полі й закритому ґрунті. Препарати для боротьби з фітофагами надходять у продаж з інструкцією щодо використання.

Набагато важчими є справи з біозахистом рослин від хвороб. Незважаючи на численні розробки біопрепаратів для захисту рослин від хвороб, поки що тільки деякі з них рекомендовані для використання. Це, перш за все, антибіотики, які мають деякі переваги порівняно з фунгіцидами: вони, в основному, добре розчиняються у воді, досить стійкі до навколишнього середовища, досить легко проникають у тканини рослини. Ці ознаки дозволяють використовувати їх для пригнічення збудників хвороби. Майже всі антибіотики спроможні пригнічувати широке коло патогенів: гриби, бактерії та мікоплазми. Ведуться пошуки й антивірусних антибіотиків. У деяких країнах дозволено використовувати антибіотики медичного призначення або синтезовані для захисту рослин у чистому вигляді або в суміші з фунгицидами.

Біотехнології використовуються ще в деяких галузях людського буття. Так, наприклад, у кондитерській промисловості широко застосовують лимонну кислоту, яку одержують у результаті життєдіяльності спеціально виведених мікроорганізмів. Зараз у світі виробляється близько 400 тис. тонн цього продукту. Такої кількості лимонної кислоти не забезпечили б жодні цитрусові плантації.

Усе ширше стає асортимент ферментів — протеази, нуклеази, амілази, глюкоамілази, каталази, які продукують мікроорганізми; деякі з них, наприклад нуклеази, використовують у генній інженерії. Крім того, мікроорганізми використовують для отримання вакцин. Перспективним є використання мікроорганізмів у гідрометалургії для видужування металів із бідних руд з метою підвищення їхнього виробництва.

 Клітинна інженерія

 Метод гібридизації соматичних клітин тварин і людини зараз знайшов винятково важливе застосування для

отримання моноклональних антитіл. 1975 р. Келером і Мільдштеймом був розроблений спосіб отримання гібридів між лімфоцитами мишей, імунизованих перед цим якимось антигеном, і культивуючими пухлинними клітинами кісткового мозку (мієломними клітинами). Ці гібридні клітини отримали назву гібридоми. Вони об’єднали в собі здатність лімфоциту утворювати необхідні антитіла (одного типу) і здатність пухлинних клітин нескінченно довго розмножуватися

35

Page 36: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

на штучних середовищах. Культивуючи гібридоми, а потім імізуючи ними тварин, можна отримати антитіла необхідного типу й у необмежених кількостях. Моноклональні антитіла зараз використовуються в різних галузях медицини й біології.

Можна назвати три напрямки створення нових технологій на основі культивування клітин і тканин рослин.Перше — отримання промисловим шляхом цінних біологічно активних речовин рослинного походження. Так

отримані мутантні клітинні лінії раувольфії змінної — продуценту індольних алкалоїдів, які містять у 10 разів більше цінного для медицини антиритмічного алкалоїду — аймаліну; дискореї дельтоподібної — продуценту діогеніну, який використовується для синтезу гормональних препаратів; отриманий штам рути пахучої, який містить у 220 разів більше алкалоїду рутакридону, ніж у самій рослині; із суспензійної культури наперстянки шорсткої, яка містить серцевий глікозид — дигітоксин, отримали більш якісну форму — дигоксин — для використання в медицині; із суспензійної культури м’яти отримали ментол для трансформації пулегону й ментолу.

Друге — використання тканинних і клітинних культур для швидкого клонального мікророзмноження й оздоровлення рослини. Можливість використання методів клонального розмноження в стерильній культурі виявлена зараз для 440 видів рослин, які належать до 82 родин. Порівняно з традиційними методами розмноження, які використовуються в сільськогосподарській практиці, клональне розмноження в культурі дає ряд переваг:

• коефіцієнт розмноження вище, ніж за звичайних методів розмноження;• можна підтримувати ріст цілий рік;• тисячі рослин можуть рости на невеликій лабораторній площі;• разом із розмноженням часто відбувається оздоровлення рослин від вірусів і иатогенів;• цим методом можна отримувати рослини, які важко або зовсім не розмножуються вегетативно, наприклад пальми.Третій напрямок становлять технології, які пов’язані з генетичними маніпуляціями на тканинах, клітинах,

ізольованих протопластах. 

Генна інженерія Суть генної інженерії полягає в штучному створенні (хімічний синтез, перекомбінації відомих структур) генів з

конкретними необхідними для людини властивостями й уведенні його у відповідну клітину (на сьогодні це частіше за все бактеріальні клітини, наприклад кишкова паличка) — створення «штучної» бактерії — лабораторії з виготовлення необхідного для людини продукту.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. У яких галузях застосування біотехнологій наразі є наймасовішим?2. Які види продукції виробляють завдяки біотехнологіям?3. Які напрями біотехнології є найбільш перспективними й чому?4. Чи можуть біотехнології негативно впливати на людину?V. Домашнє завдання

36

Page 37: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 20. Дата___________ Тема.УЗАГАЛЬНЕННЯ ТА КОНТРОЛЬ ЗНАНЬ З ТЕМИ Цілі уроку: узагальнити й закріпити знання про основні закономірності мінливості та функціонування генотипу як

цілісної системи, про основні напрямки сучасної селекції та біотехнології, розвивати вміння практичного використання одержаних знань, виховувати повагу до всіх живих організмів і розуміння важливості діяльності людини для всього живого на нашій планеті.

Обладнання й матеріали: таблиці з теми, підручник, зошит.Базові поняття й терміни: мінливість, комбінативна мінливість, модифікаційна мінливість, мутації, норма реакції,

селекція, біотехнологія, трансгенні організми. ХІД УРОКУІ. Організаційний етапII. Обговорення й узагальнення матеріалів темиПитання для бесіди1. Які типи мінливості трапляються у живих організмів?2. Які особливості притаманні комбінаційній мінливості?3. Які типи мутацій вам відомі?4. Що сприяє збільшенню частоти мутацій?5. Яке значення має селекція для людського суспільства?6. Які переваги й недоліки мають трансгенні організми?III. Контроль знань з теми  

Варіант І Виберіть одну правильну відповідь.1. Мутації, що призводять до зміни окремих генів:а) хромосомні; б) геномні;в) генні; г) летальні. 2. Мутації, що зачіпають ген, розташований у

цитоплазмі:а) цитоплазматичні; б) соматичні;в) домінантні; г) рецесивні. 3. Східно-азіатський центр походження рослин є

батьківщиною:а) яблуні; б) картоплі;в) тютюну;

г) кавового дерева. 4. Прикладом успадкування, зчепленого зі статтю, є:а) хвороба Дауна;б) строкатість листків рослин;в) дальтонізм у людини;г) далекозорість. 5. Установіть відповідність.1 Цукровий буряк 2 Шовковиця 3 Томат 4 Червоний перець А Південноамериканський центрБ Середземноморський центрВ Східно-азіатський центрГ Центральноамериканський центД Абіссинський центр

 

Відповідність1 2 3 4       

 6. Розмістіть варіанти схрещування в послідовності від найменшої до найбільшої дози опромінення, яку отримали

культури дрозофіли, якщо доля мутацій серед нащадків мух у цих культурах становила:а) 15%; 6) 3%;в) 9%; г) 11%. 

Послідовність1 2 3 4       

 Варіант II

 Виберіть одну правильну відповідь.1. Ділянка гена, яка не несе генетичної інформації,

що кодує синтез його продукту:

а) екзон; б) локус;в) інтрон;

37

Page 38: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

г) домінантний алель. 2. Мутації, що призводять до зміни кількості

хромосом:а) хромосомні; б) геномні;в) генні; г) соматичні. 3. Мутації, що викликають появу ознаки

рецесивного типу:а) хромосомні; б) цитоплазматичні;в) домінантні;г) рецесивні. 4. Сукупність генів гаплоїдного набору хромосом

організмів певного виду:а) генетика; б) біотехнологія;

в) геном; г) фенотип. 5. Установіть відповідність.1 Норма реакції 2 Варіаційний ряд 3 Генетика 4 Біотехнологія А Послідовність кількісних показників певної

ознаки, розташованих у порядку їхнього зростання чи зменшення

Б Наука, що вивчає закономірності мінливості та спадковості

В Галузь промисловості, в якій використовуються живі організми чи біологічні процеси

Г Межі модифікаційної мінливості ознаки, що визначаються генотипом

Д Кратне збільшення набору хромосом у клітинах організму

 

Відповідність1 2 3 4       

 6. Розмістіть варіанти схрещування в послідовності від найбільшої до найменшої дози опромінення, яку отримали

культури дрозофіли, якщо доля мутацій серед нащадків мух у цих культурах становила:а) 15%; 6) 3%;в) 9%; г) 11%. 

Послідовність1 2 3 4       

 Варіант III

 Виберіть одну правильну відповідь.1. Мутації, що призводять до зміни структури

хромосом:а) хромосомні; б) геномні;в) генні; г) соматичні. 2. Мутації, що спричиняють появу ознаки

домінантного типу:а) цитоплазматичні; б) хромосомні;в) домінантні; г) рецесивні. 3. Південноамериканський центр походження

рослин є батьківщиною:а) яблуні; б) картоплі;в) кавового дерева;

г) цибулі. 4. Графічне зображення кількісних показників

мінливості певної ознаки:а) варіаційний ряд; б) варіаційна крива;в) норма реакції; г) фенотип. 5. Установіть відповідність.1 Мікроорганізм 2 Тварина 3 Рослина 4 Людина А СортБ ШтамВ НаціяГ ПородаД Парасексуальний процес

 

Відповідність1 2 3 4       

 6. Розмістіть варіанти схрещування в послідовності від найменшої до найбільшої кількості хромосом, яку містять

клітини людей:

38

Page 39: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

а) здорових;б) хворих на синдром Дауна;в) хворих на синдром Шерешевського — Тернера;г) хворих на синдром Кляйнфельтера з трисомією за Х-хромосомою. 

Послідовність1 2 3 4       

 Варіант IV

 Виберіть одну правильну відповідь.1. Ділянка гена, що несе генетичну інформацію, яка

кодує синтез його продукту:а) алель; б) ген;в) екзон; г) термінатор. 2. Прикладом хромосомної аномалії є:а) хвороба Дауна;б) строкатість листків рослин;в) дальтонізм у людини;г) далекозорість. 3. Галузь промисловості, в якій використовуються

живі організми чи біологічні процеси:а) генетика; б) біотехнологія;в) геном; г) генотип. 

4. Межі модифікаційної мінливості:а) варіаційний ряд; б) варіаційна крива;в) норма реакції; г) генотип. 5. Установіть відповідність.1 Штам 2 Плазміди 3 Генофонд 4 Гібриди А Створена людиною сукупність особин тварин

одного виду, що характеризується певними особ-ливостями будови, життєвих функцій і продуктивністю

Б Культура мікроорганізмів, одержаних від однієї клітини

В Нащадки, одержані внаслідок гібридизаціїГ Позахромосомні фактори спадковостіД Сукупність генетичної інформації, закодованої в

генах окремої клітини чи цілого організму

 

Відповідність1 2 3 4       

 6. Розмістіть варіанти схрещування в послідовності від найбільшої до найменшої дози опромінення, яку отримали

культури дрозофіли, якщо доля мутацій серед нащадків мух у цих культурах становила:а) 5 %; б) 23 %;в) 19%; г) 1 %. 

Послідовність1 2 3 4       

 Варіант V

 Виберіть одну правильну відповідь.1. Південноазіатський центр походження рослин є

батьківщиною: а) бананів; б) капусти;в) ананасів; г) цибулі. 2. Послідовність кількісних показників певної

ознаки, розташованих у порядку їх зростання:а) варіаційний ряд; б) варіаційна крива;в) норма реакції; г) генотип. 

3. Мутації, що призводять до зміни окремих генів:а) соматичні; б) хромосомні;в) геномні; г) генні. 4. Мутації, що зачіпають ген, розташований у

цитоплазмі:а) цитоплазматичні; б) хромосомні;в) домінантні; г) рецесивні. 5. Установіть відповідність.1 Мутагенні фактори

39

Page 40: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

2 Гетерозис 3 Чисті лінії 4 Рекомбінація А Генотипно однорідні нащадки однієї особини,

більшість генів яких є гомозиготнимиБ Явище перерозподілу генетичного матеріалу

батьків у генотипі нащадків

В Явище гібридної сили, яке проявляється в першому поколінні гібридів, отриманих шляхом віддаленої гібридизації

Г Послідовність кількісних показників певної ознаки, розташованих у порядку їхнього зростання чи зменшення

Д Фактори навколишнього середовища, які викликають мутації

 

Відповідність1 2 3 4       

6. Розмістіть варіанти схрещування в послідовності від найменшої до найбільшої дози опромінення, яку отримали культури дрозофіли, якщо доля мутацій серед нащадків мух у цих культурах становила:

а) 5 %; б) 23 %;в) 19 %; г) 1 %

Послідовність1 2 3 4       

 Варіант VI 

Виберіть одну правильну відповідь.1. Східно-азіатський центр походження рослин є

батьківщиною:а) сливи; б) конюшини;в) квасолі; г) кукурудзи. 2. Мутації, що призводять до зміни кількості

хромосом:а) цитоплазматичні; б) хромосомні;в) геномні; г) генні. 3. Мутації, що викликають появу ознаки

рецесивного типу:а) цитоплазматичні; б) домінантні;в) геномні; г) рецесивні. 4. Сукупність генів гаплоїдного набору хромосом

організмів певного виду:

а) фенотип; б) генетика;в) біотехнологія; г) геном. 5. Установіть відповідність.1 Гетерозигота 2 Порода 3 Гомозигота 4 Сорт А Створена людиною сукупність особин тварин

одного виду, що характеризується певними особ-ливостями будови, життєвих функцій і продуктивністю

Б Диплоїдна або поліплоїдна клітина (особина), гомологічні хромосоми якої містять однакові алелі певних генів

В Диплоїдна або поліплоїдна клітина (особина), гомологічні хромосоми якої містять різні алелі певних генів

Г Створена людиною сукупність особин рослин одного виду, що характеризується певними особ-ливостями будови, життєвих функцій і продуктивністю

Д Межі модифікаційної мінливості ознаки, що визначаються генотипом

 

Відповідність1 2 3 4       

 6. Розмістіть варіанти схрещування в послідовності від найбільшої до найменшої кількості хромосом, яку містять

клітини людей:а) здорових;б) хворих на синдром Дауна;в) хворих на синдром Шерешевського — Тернера;г) хворих на синдром Кляйнфельтера з трисомією за Х-хромосомою. 

Послідовність1 2 3 4       

 

40

Page 41: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

IV. Домашнє завдання

УРОК 21. Дата___________ Тема.ЗАПЛІДНЕННЯ. ПЕРІОДИ ОНТОГЕНЕЗУ В БАГАТОКЛІТИННИХ ОРГАНІЗМІВ: ЕМБРІОГЕНЕЗ І

ПОСТЕМБРІОНАЛЬНИЙ РОЗВИТОК Цілі уроку: розглянути особливості процесу запліднення, ембріогенезу й постембріонального розвитку в

багатоклітинних організмів; розвивати вміння використовувати отримані раніше знання; виховувати позитивне мислення.

Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації зі схемами процесу запліднення, ембріогенезу й постембріонального розвитку різних видів рослин і тварин, схеми життєвих циклів декількох видів рослин і тварин.

Базові поняття й терміни: гамети, запліднення, зигота, ембріогенез, постембріональний розвиток, етапи розвитку. ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Які переваги має статеве розмноження порівняно з нестатевим?2. Які типи статевих клітин вам відомі?3. Які особливості будови притаманні чоловічим статевим клітинам?4. Які особливості будови притаманні жіночим статевим клітинам?5. Як відбувається процес сперматогенезу?6. Як відбувається процес овогенезу?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиЗаплідненням називають процес з’єднання (злиття) зрілої чоловічої та жіночої статевих клітин, у результаті якого

утворюється одйа клітина (зигота), що є початком нового організму. 

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 передсинтетичний період інтерфази практично відсутній, тому клітини, що утворюються,— бластомери — мають дедалі меншу кількість цитоплазми порівняно з яйцеклітиною. За високої швидкості дроблення синтезу білка не відбувається, і бластомери повністю використовують білки, накопичені в цитоплазмі яйцеклітини.

Характер дроблення дуже залежить від кількості жовтка, запасеного в цитоплазмі яйцеклітини. Жовткові гранули перешкоджають просуванню веретена поділу до полюсів клітини й утворення перетяжки, тому у тварин з великою кількістю жовтка (плазуни, птахи) дроблення неповне: ядра з відособленими ділянками цитоплазми зосереджуються біля одного полюса клітини, а протилежний полюс заповнений жовтком. Яйцеклітини, що мають незначну кількість жовтка або не мають його взагалі (ссавці, плоскі черви), піддаються повному дробленню. Розрізняють рівномірне та нерівномірне дроблення. За рівномірного дроблення бластомери однакові. У разі нерівномірного дроблення бластомери відрізняються формою й розмірами.

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

Наступна стадія ембріонального розвитку називається гаструляцією, а зародок на цій стадії — гаструлою. У більшості багатоклітинних тварин гаструла формується шляхом вгинання (інвагінації) частини стінки бластули всередину бластоцеля. Зародок на цій стадії складається з двох шарів клітин (зародкових листків): зовнішнього — ектодерми і внутрішнього — ентодерми. Унаслідок вгинання утворюється порожнина — гастроцель (гастральна по-рожнина)! отвір, яким вона сполучається з навколишнім середовищем — бластопор (первинний рот).

Бластоцель розміщена між енто- й ектодермою. У неї проникають бластомери, що дають початок третьому зародковому листку — мезодермі.

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 ентодерми 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.

 Постембріональний розвиток організмів

 Постембріональний розвиток — період онтогенезу після народження або виходу із зародкових оболонок до настання

статевої зрілості. У цей період відбувається ріст і розвиток організму, диференціювання тканин і органів (наприклад, статевих залоз у ссавців). У комах і амфібій постембріональний розвиток пов’язаний з метаморфозом.

Безпосередньо після народження в більшості багатоклітинних організмів іде період росту. Ріст — збільшення розмірів і маси особини за рахунок збільшення кількості клітин або їх розтягування. Розрізняють обмежений і

41

Page 42: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

необмежений типи росту. За обмеженого типу ріст припиняється після досягнення певного віку (більшість ссавців, комах, птахів). У разі необмеженого типу росту особини ростуть упродовж усього життя (молюски, риби, рослини). Про-цесу росту властива періодичність (сезонна, добова та ін.) — переривчастий ріст. Так, у рослин помірних широт ріст у зимовий час припиняється, а весною поновлюється. Період тимчасового фізіологічного спокою в розвитку називається діапаузою. Діапауза характеризується різким зниженням інтенсивності метаболізму клітин. Вона властива комахам, багатьом хребетним. У деяких ссавців північних широт діапауза відбувається в зимовий час (ведмеді, соні, байбаки) і називається гібернацією (сплячкою). Діапауза комах може тривати від декількох годин до декількох років.

Постембріональний розвиток тварин може бути прямим або супроводжуватися перетворенням — метаморфозом. За прямого розвитку новонароджені тварини мають усі основні риси організації дорослої особини й відрізняються меншими розмірами й недостатньо розвиненими статевими залозами. У цьому випадку постембріональний розвиток зводиться до росту й досягнення статевої зрілості.

У випадку розвитку з перетворенням з яйця виходить личинка, зазвичай влаштована набагато простіше за дорослий організм.

Але вона має спеціальні личинкові органи, які відсутні в дорослому стані.Глибоке перетворення будови організму, у процесі якого личинка перетворюється на дорослу особину, називається

метаморфозом. У багатьох комах личинка схожа на дорослу комаху; зміни в організації супроводжуються, в основному, поступовим розвитком крил. У цьому випадку говорять про розвиток з неповним перетворенням. В інших комах личинка червоподібна й не схожа на імаго ні зовнішнім виглядом, ні внутрішньою будовою, ні способом живлення. Тому перехід від личинкової стадії до імаго здійснюється через стадію лялечки. У цьому випадку говорять про розвиток з повним перетворенням.

IV. Лабораторна роботаТема. Ембріогенез хордовихМета: ознайомитися з основними стадіями ембріогенезу хордових.Обладнання й матеріали: таблиці, фотографії або малюнки головних стадій ембріогенезу хордових, підручник,

робочий зошит.Хід роботи1. Розгляньте зародок хордових на стадії бластули. Запишіть, з яких основних елементів складається бластула і

внаслідок яких процесів вона утворюється.2. Розгляньте зародок хордових на стадії гаструли. Запишіть, з яких основних елементів складається гаструла і

внаслідок яких процесів вона утворюється.3. Розгляньте зародок хордових на стадії формування тканин і органів. Запишіть, які основні процеси відбуваються

на цій стадії.4. Зробіть висновок, у якому поясніть, чому ембріогенез хордових складається з кількох етапів і чому ранні етапи

ембріогенезу різних груп хордових дуже схожі між собою.V. Домашнє завдання

42

Page 43: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 22. Дата___________ Тема.ВПЛИВ ГЕНОТИПУ ТА ФАКТОРІВ ЗОВНІШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА НА РОЗВИТОК ОРГАНІЗМУЦілі уроку: проаналізувати вплив генотипу та факторів зовнішнього середовища на розвиток організму, виділити

найбільш небезпечні фактори, які можуть порушувати процеси розвитку; розвивати вміння встановлювати взаємозв’язки між дією факторів і наслідками цієї дії; виховувати небайдуже ставлення до навколишнього світу й розуміння відповідальності за наслідки своєї діяльності.

Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації, які демонструють вплив генотипу та факторів зовнішнього середовища на розвиток організму.

Базові поняття й терміни: генотип, фенотип, фактори середовища, розвиток організму, мутагенні фактори, тератогенні фактори, порушення розвитку.

ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Як відбувається процес запліднення?2. Які періоди онтогенезу виділяють у багатоклітинних організмів?3. Які процеси відбуваються в організмі під час ембріогенезу?4. Які процеси відбуваються в організмі під час постембріонального розвитку?III. Вивчення нового матеріалу Розповідь учителя з елементами бесідиРозвиток організму зумовлений складною взаємодією генів. Можливо, розвиток будь-якої ознаки пов’язаний з дією

багатьох генів. Крім того, виявлено залежність кількох ознак від одного гена. Наприклад, у вівса забарвлення лусочок і довжина остюка насіння визначаються одним геном. У дрозофіли ген білого кольору очей одночасно впливає на колір тіла і внутрішніх органів, довжину крил, зниження плодючості, зменшення тривалості життя. Не виключено, що кожний ген є одночасно геном основної дії для «своєї» ознаки й модифікатором для інших ознак. Склалася ця цілісна система у процесі еволюції органічного світу: виживали лише ті організми, в яких взаємодія генів дала найсприятливішу реакцію в онтогенезі.

Роль генотипу й зовнішніх факторів у формуванні окремих ознак може бути різною. Колір і форма волосся, кількість зубів і ребер, форма носа в людини, наприклад, обумовлені генетично. А от конкретна маса тіла більшою мірою залежить від режиму харчування, а ступінь розвитку м’язової системи — від фізичних навантажень.

Хоча, інколи, деякі генетичні дефекти дозволяють факторам середовища впливати й на жорстко визначені ознаки. Наприклад, дефектний варіант гена, який синтезує пігмент, що забезпечує забарвлення шерсті у кролів, по-різному працює залежно від температурного режиму. Тому в кролів, які мають такий ген, найбільш холодні ділянки тіла — вуха, кінчики лап і ніс,— можуть мати чорне забарвлення, хоча вся інша шерсть буде білою.

Вплив генотипу й факторів зовнішнього середовища на розвиток організму дуже зручно розглянути на прикладі розвитку статевих ознак. Так, у ссавців розвиток статевих ознак чоловічої статі обумовлений значною кількістю генів, більша частина з яких розташована в аутосомах. Але починають працювати вони лише за наявності фактора, який розташований на маленькій Y-хромосомі. Саме він їх «вмикає». Інколи (хоча й дуже рідко) між X- та Y-хромосомами у процесі сперматогенезу може відбуватися кросинговер. Внаслідок цього фактор, який визначає розвиток за типом чоловічої статі, опиняється на Х-хромосомі (ця аномалія була виявлена в лабораторних мишей). І тоді наявність лише одного гена спрямовує розвиток організму з каріотипом XX за типом чоловічої статі. Хоча, звичайно, нормальним такий розвиток назвати важко — така особина матиме синдром Кляйнфельтера.

Фактори середовища також можуть суттєво впливати на розвиток статевих ознак. Так, розвиток зародків крокодилів у чоловічі чи жіночі особини обумовлюється температурою, за якої відбувається інкубація яєць. Якщо інкубація відбувалася за температури 32-33 °С, то з яєць вилупляться самці, а якщо температура була нижче або вище цього інтервалу — то самки.

Розвиток статі морського безхребетного бонелії також визначається впливом зовнішнього фактора. Цим фактором є наявність дорослої самки. Якщо її немає, то личинки розвиваються тільки як самки. Якщо ж самка є, то личинки диференціюються в самців.

Звичайно, зовнішні фактори можуть впливати не лише на розвиток статевих ознак. Так, у водної рослини стрілиці спостерігається явище гетерофілії (різнолистості). Листки цієї рослини, які розвивалися під водою, схожі на довгі тонкі нитки. Ті листки, які розташовані на поверхні води і є плаваючими, мають еліптичну форму, а листки, які ростуть над водою, — стрілоподібні.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Яким чином генотип впливає на розвиток організму?2. Які ознаки організму людини визначаються переважно її генотипом?3. Які фактори зовнішнього середовища впливають на розвиток організму?4. Яким чином фактори зовнішнього середовища впливають на розвиток організму?5. Які ознаки організму людини визначаються переважно впливом факторів зовнішнього середовища?6. Яким чином можна зменшити ризик негативного впливу генотипу й факторів зовнішнього середовища на розвиток

організму?V. Домашнє завдання

43

Page 44: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 23. Дата___________ Тема.ДІАГНОСТУВАННЯ ВАД РОЗВИТКУ ЛЮДИНИ ТА ЇХ КОРЕГУВАННЯ Цілі уроку: ознайомити учнів із сучасними технологіями діагностування та корегування вад розвитку людини, із

заходами профілактики цих порушень і факторами, які підвищують ризик їх розвитку; розвивати аналітичне й позитивне мислення; виховувати вміння співчувати та бажання допомагати тим, хто потребує допомоги.

Обладнання й матеріали: фотографії, малюнки або слайди презентації із зображенням прикладів вад розвитку людини.

Базові поняття й терміни: генотип, фенотип, фактори середовища, розвиток організму, мутагенні фактори, тератогенні фактори, порушення розвитку, вади розвитку.

 ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Яким чином генотип впливає на розвиток організму?2. Які ознаки організму людини визначаються переважно її генотипом?3. Які фактори зовнішнього середовища впливають на розвиток організму?4. Яким чином фактори зовнішнього середовища впливають на розвиток організму?5. Яким чином можна зменшити ризик негативного впливу генотипу й факторів зовнішнього середовища на розвиток

організму?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесіди  

Вади розвитку Вади розвитку — це природжені відхилення за межі нормальних варіантів у анатомічній будові (формі, розмірах,

числі) тканин та органів людини, які здебільшого супроводжуються порушеннями їх функцій чи навіть загрожують життєздатності організму.

Вивчення походження та патології вад складає окрему дисципліну медичної науки — тератологію (з грецьк. teratos — чудовисько, logos — поняття, вчення).

Вади розвитку — поширений вид патології, питома вага якого в загальній популяції коливається в різних країнах, за даними ВООЗ, від 2,7 до 16,3 % і має тенденцію до зростання в останні десятиріччя.

 Класифікація вад розвитку

 Існує величезна кількість вад, як видимих, так і невидимих, морфологічного й біохімічного характеру.За локалізацією в організмі вади можуть бути поділені на такі види:• зовнішні;• внутрішні;• комбіновані, чи змішані.Вади також часто класифікуються відповідно до анатомофізіологічного поділу організму на системи, ділянки й

органи тіла (вади ЦНС, вади органів травного каналу, вади сечовидільної системи, вади обличчя, вади шкіри тощо).В основі походження вад лежать різноманітні порушення процесів розвитку тканин і органів. 

Деякі порушення процесів розвитку тканин і органів, які призводять до вад розвитку в людини 

Порушення Вада розвиткуАгенезія й аплазія Повна відсутність органаГіпоплазія Недостатній розвиток маси органа, окремих його частин або всього тілаГіпертрофія Надмірний розвиток органа за рахунок збільшення його об’єму або кількості

клітинної масиГетеротопія Наявність комплексу клітин, частин тканин або органа в інших тканинах чи

органахЕктопія та дистопія Ненормальна локалізація органаСтеноз Звуження діаметра каналу чи порожнини легеневої артерії, стравоходу,

кишки тощоАтрезія Зарощення отворів чи каналів органівПерсистування Збереження після народження проток, які зазвичай функціонують лише в

ембріональний період (відкрита артеріальна протока між аортою та легеневою артерією)

Атавізм Поява в людини тканинних структур у місцях, де вони є у тварин

44

Page 45: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

 Для діагностування вад розвитку використовують практично всі методи, відомі сучасній медицині. Це і класичне

візуальне обстеження, і рентген, і ультразвукова діагностика, і ядерно-магнітний резонанс. Використовують також біохімічні й молекулярно-генетичні методи. їх можна застосовувати й на стадії ембріонального розвитку.

 Причини виникнення вад розвитку

 Усі численні чинники вад розвитку можна розділити на дві групи — ендогенні й екзогенні. До групи ендогенних

чинників належать мутації спадкових структур. Групу екзогенних чинників складають фізичні, хімічні та біологічні.Екзогенні чинники вад розвитку людини

 Тип чинників Чинники вад розвитку

Фізичні Рентгенівське та радіоактивне опромінення, гіпоксія плоду, механічні впливи на плідХімічні Етиловий спирт, антиметаболіти, цитостатики, інсектициди, оксиданти, сполуки

Арсену, Хрому, наркотики, транквілізатори, гормональні препаратиБіологічні Грип, кір, корова краснуха, токсоплазмоз, епідемічний паротит, гепатит, ревмокардит

 Крім того, до вад розвитку можуть призвести неіфекційні захворювання матері, які супроводжуються розвитком у

неї гіпоксемії, зумовлюючи гіпоксію плода. Парціальні форми голодування, зокрема дефіцит амінокислот і білків, вітамінів, також можуть бути причиною розвитку вад, особливо нервової системи.

Слід зазначити, що хоча вади розвитку можуть виникати протягом усього внутрішньоутробного періоду, найчастіше вони утворюються в так звані критичні періоди, коли зародок дуже чутливий до шкідливих агентів середовища. Передусім, це перші шість тижнів ембріогенезу (вади кінця другого тижня цього періоду несумісні з життям; вади, що виникають на третьому-шостому тижнях, переважно сумісні з життям).

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Як можна діагностувати вади розвитку людини?2. Які фактори підвищують ризик вад розвитку людини?3. Які вади розвитку людини вам відомі?4. Які заходи профілактики можуть знизити ризик появи вад розвитку людини?5. Які технології використовують для коригування вад розвитку людини?6. Чому корекція вад розвитку людини є важливою для суспільства?V. Домашнє завдання

45

Page 46: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 24. Дата___________ Тема.ЖИТТЄВИЙ ЦИКЛ У РОСЛИН І ТВАРИН Цілі уроку: розглянути основні етапи життєвих циклів рослин і тварин, показати їх зв’язок з особливостями

життєдіяльності кожного конкретного організму; розвивати вміння співставляти й робити висновки; виховувати небайдуже ставлення до навколишнього світу.

Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації зі схемами процесу запліднення, ембріогенезу й постембріонального розвитку різних видів рослин і тварин, схеми життєвих циклів декількох видів рослин і тварин.

Базові поняття й терміни: запліднення, ембріогенез, постембріональний розвиток, етапи розвитку, гаметофіт, спорофіт, статеве покоління, нестатеве покоління, чергування поколінь, складний життєвий цикл, простий життєвий цикл

ХІД УРОКУІ. Організаційний етап ІІ. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Як можна діагностувати вади розвитку людини?2. Які фактори підвищують ризик вад розвитку людини?3. Які фактори зовнішнього середовища впливають на розвиток організму?4. Яким чином фактори зовнішнього середовища впливають на розвиток організму?5. Які періоди онтогенезу виділяють у багатоклітинних організмів?6. Які процеси відбуваються в організмі під час ембріогенезу?7. Які процеси відбуваються в організмі під час постембріонального розвитку?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиЖиттєвий цикл — це період між однаковими фазами розвитку двох або більшої кількості послідовних поколінь. У

багатоклітинних організмів індивідуальний розвиток завершується природною смертю. Безперервність життєвого циклу організмів забезпечують гамети (статеві клітини), які передають спадкову інформацію організмам дочірнього покоління.

Тривалість життєвого циклу в різних організмів може бути різною. Наприклад, у бактерій або дріжджів проміжок між двома поділами клітини часто не перевищує 30 хвилин, тоді як у багатьох вищих рослин і хребетних тварин він триває багато років. Так, сосна звичайна починає розмножуватися лише на 30-40-му, риба білуга — на 12-18-му роках життя. Тривалі життєві цикли спостерігають і в деяких безхребетних тварин. Наприклад, личинки одного з видів південноамериканських цикад розвиваються протягом 17 років.

Тривалість життєвого циклу залежить від кількості поколінь, які послідовно змінюють одне одного протягом одного року, або кількості років, протягом яких розвивається одне покоління.

Розрізняють прості та складні життєві цикли. За простого життєвого циклу всі покоління не відрізняються одне від одного. Прості життєві цикли характерні для гідри, молочно-білої планарії, річкового рака, павука-хрестовика, плазунів, птахів, ссавців.

Складні життєві цикли супроводжуються закономірним чергуванням різних поколінь або складними перетвореннями організму під час розвитку. Так, у деяких водоростей (бурих, червоних) чергується статеве покоління, переважно гаплоїдне, з нестатевим, переважно диплоїдним. Серед вищих рослин лише в мохоподібних переважає статеве покоління, тим часом як у інших (папоротеподібні, хвощеподібні, плауноподібні, голонасінні, покритонасінні) — нестатеве.

У тварин складні життєві цикли теж не є рідкісними. Так, у життєвому циклі багатьох найпростіших (форамініфери, споровики) і кишковопорожнинних відбувається закономірне чергування поколінь, які розмножуються статевим і нестатевим способами.

Наприклад, нестатеве покоління медузи аурелії — поліпи — розмножується брунькуванням, утворюючи нові поліпи. З допомогою поперечного поділу поліпи дають початок особинам статевого покоління — медузам. Чоловічі й жіночі особини медуз розмножуються статевим способом. Із заплідненої яйцеклітини розвивається личинка, що деякий час плаває з допомогою війок, а згодом осідає на дно й перетворюється на поліп.

В інших тварин (наприклад, у плоских червів — сисунів, у деяких членистоногих — попелиць, дафній) у життєвому циклі чергуються покоління, які розмножуються статевим способом і партеногенетично.

Чергування поколінь, які розмножуються статевим способом і партеногенетично, має важливе біологічне значення для тих організмів, які мешкають у мінливих умовах довкілля і не можуть переживати несприятливі періоди в активному стані. Статеве розмноження забезпечує безперервність існування виду, а партеногенез дає змогу повною мірою використовувати сприятливі періоди для швидкого зростання чисельності виду.

Чергування поколінь, які розмножуються різними способами (статевим і нестатевим, статевим і партеногенетично), збільшує мінливість, яка забезпечує здатність виду мешкати в різних умовах довкілля і швидко реагувати на їхні зміни.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Які особливості притаманні життєвим циклам рослин?2. Чим гаметофіт відрізняється від спорофіта?3. Які особливості притаманні життєвим циклам тварин?4. Які переваги й недоліки мають складні життєві цикли?5. Які переваги й недоліки мають прості життєві цикли?V. Домашнє завдання

46

Page 47: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 25. Дата___________ Тема.ЕМБРІОТЕХНОЛОГІЇ. КЛОНУВАННЯ Цілі уроку: ознайомити учнів із сучасними ембріотехнологіями та технологіями клонування, розглянути історію їх

розвитку й перспективи використання в медицині, сільському господарстві й промисловості; розвивати логічне мислення; виховувати почуття відповідальності за свої дії та дбайливе ставлення до живих організмів.

Обладнання й матеріали: таблиці, фотографії або слайди презентації, які демонструють схеми ембріотехнологій та клонування, їх досягнення та головні напрямки розвитку й можливого застосування.

Базові поняття й терміни: ембріотехнології, ембріони, штучне запліднення, клонування, цитотехнології, гісготехнології, стовбурові клітини.

 ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Які особливості притаманні життєвим циклам рослин?2. Які особливості притаманні життєвим циклам тварин?3. Які переваги й недоліки мають складні життєві цикли?4. Які процеси відбуваються в організмі під час ембріогенезу?5. Які фактори підвищують ризик вад розвитку людини?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесіди 

Ембріотехнології та стовбурові клітини Мабуть, наймолодшим напрямком сучасної медицини можна вважати клітинні технології, в яких клітини є джерелом

тих або інших необхідних чинників, наприклад пухлинних антигенів під час вакцинотерапії. Але використовувати клітину можна не тільки як джерело будь-яких субстанцій, а й для регенеративної медицини. Тут особливий інтерес викликають технології, засновані на стовбурових клітинах. Здатність до необмеженого поділу й перетворення на різні типи клітин (так звана плюрипотентность) робить їх ідеальним матеріалом для трансплантаційних методів терапії. Найбільш доступними вважаються стовбурові клітини дорослого організму. Однак реальний потенціал їх диференціювання ще мало вивчений.

Термін «стовбурова клітина» (СК) був уведений у біологію О.О. Максимовим 1908 р. Досліджуючи процеси кровотворення, він дійшов висновку: у нашому організмі протягом усього життя зберігаються недиференційовані клітини, які можуть перетворюватися на лімфоцити та інші спеціалізовані клітини сполучної тканини й крові. Пізніше О. О. Максимов назвав ці клітини стовбуровими.

На ранніх стадіях розвитку ембріона клітини неспеціалізовані. Вони отримали назву стовбурових (СК), тому що розташовані біля основи уявного стовбура генеалогічного дерева клітин, яке вінчає корона з різних спеціалізованих клітин. На відміну від звичайних клітин, приречених виконувати чітко визначені функції в організмі, СК у процесі розвитку мають можливість набувати спеціалізації.

СК розмножуються шляхом поділу, як і всі інші клітини. Відмінність полягає в тому, що вони можуть ділитися необмежено, а зрілі клітини зазвичай мають обмежену кількість циклів поділу. Тож говорять, що СК здатна до проліферації, тобто до тривалого розмноження і репродукції великої кількості клітин.

Вони здатні до диференціювання — процесу необоротної спеціалізації клітин. Сили, що дають поштовх початку диференціювання, очевидно, можуть бути внутрішніми й зовнішніми. Внутрішні сигнали управляються генами клітини, а зовнішні — хімічними речовинами, які виділяють інші клітини, фізичним контактом із сусідніми клітинами, а також деякими молекулами навколишнього середовища. У всіх випадках ці впливи мають по суті інформаційний характер, а не фізичний, хімічний чи характер середовища.

Протягом життя в дорослому організмі постійно відбувається загибель клітин різних тканин, як у результаті природного відновлення (апоптоз), так і через ушкодження (некроз). Унаслідок цього в організмі постійно відбуваються процеси відновлення (репарації) втрачених клітин. У результаті клітинного поділу зі стовбурових клітин виникають материнська й дочірня клітини. Материнські використовуються для самопідтримання популяції, а дочірні або перетворюються на камбіальну клітину, або безпосередньо диференціюються. Стовбурова клітина зберігає властивості ранніх ембріональних клітин — плюрипотентність, а камбіальна цю здатність утрачає й виробляє лише регіональні структури. Таким чином, камбіальні клітини забезпечують відновлення втрачених клітин відповідних тканин і органів.

Потрапляючи в організм під час трансплантації, СК продовжують ділитися й самі знаходять місце, де їхня допомога найпотрібніша. Ця здатність СК отримала назву хоумінга. Отже, хоумінг — це здатність клітин до міграції в «потрібне місце» — «рідний» орган і тканину (у свою стовбурову нішу) або в ділянку ушкодження.

Надзвичайно привабливими для використання в медицині є ембріональні стовбурові клітини (ЕСК) людини: з них можна отримувати будь-які типи клітин організму. Але багато властивостей і клітинні механізми так званої «стовбурової» клітини ставлять її дуже близько до трансформованої, ракової клітини. Саме тому так важливо сьогодні вивчати характеристики самих ембріональних клітин. За вісім років, що минули з моменту одержання перших ліній ЕСК людини, вдалося з’ясувати лише невелику частину механізмів, що забезпечують у культурі самопідтримку недиференційованих клітин або їх диференціювання.

47

Page 48: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

Ембріональні стовбурові клітини отримують із внутрішньої клітинної маси бластоцисти на найбільш ранніх стадіях розвитку ембріона, коли вона ще не імплантувалася в стінку матки. Саме з клітин внутрішньої клітинної маси в подальшому розвивається цілий організм.

Ще недавно кількість ліній ЕСК людини, доступних для вивчення, було невелике. Сьогодні їх стало набагато більше, але методологічні труднощі й висока вартість роботи з ними ще обмежують коло дослідників. Не менші обмеження на дослідження в галузі ембріональних клітин людини накладає етична сторона. Незважаючи на дебати про етичність чи неетичності роботи з ЕСК людини, очевидно, що питання вже не в тому, чи проводити дослідження у сфері ЕСК людини, а в тому, як будуть проводитися дослідження в цій галузі. За останні два роки у великій кількості країн уже були прийняті закони, які дозволяють дослідження ембріональних стовбурових клітин людини.

 Клонування

 Клонування — це метод розмноження статевороздільних істот (тварин і людей), з допомогою якого в нестатевий

спосіб можна отримати новий організм, який буде генетично ідентичним до організму, що передбачається клонувати. Клонування є відомим явищем у рослинному світі. Перші спроби клонування тварин здійснювалися в 30-х pp. XX ст. Велику роль у цьому зіграв технічний прогрес у сфері молекулярної біології, генетики і штучного запліднення. Новий етап у клонуванні визначають експерименти шотландських учених, які завершилися народженням вівці Доллі (27 лютого 1997 p.). Це досягнення відкриває шлях до клонування людини.

Існують два різні шляхи, з допомогою яких можна досягнути клонування.1. Перенесення ядра клітини суб’єкта, якого хочуть клонувати (дублювати). Ядро вводять у запліднену або

незапліднену яйцеклітину після видалення або нейтралізації існуючого в ній ядра. Ядро клітини має повний генетичний код певного організму, що дозволяє «відтворити» генетично ідентичний організм. Така техніка передбачає два моменти: видалення ядра з яйцеклітини або одноклітинного ембріона (зиготи) і злиття клітини, з якої береться ядро, з указаною яйцеклітиною або одноклітинним ембріоном з допомогою електричного шоку. Це дає змогу привести в дію процес поділу нового отриманого індивіда, якого потім переносять у матку особини жіночої статі.

2. Розщеплення ембріонів, тобто штучне проведення природного процесу формування ідентичних близнюків (або монозигот), який полягає в мікрохірургічному поділі ембріональних клітин на перших стадіях їхнього розвитку (до 14 днів після запліднення) на два або більше ідентичних ембріонів. Після цього розділені організми здатні незалежно розвиватися завдяки клітинній поліпотенції — властивості однієї клітини давати початок різним тканинам, що формують організм.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. На яких процесах і властивостях організму засновані ембріотехнології?2. Яким чином здійснюють клонування?3. Для яких цілей можна використовувати ембріотехнології?4. Навіщо людству треба розвивати технології клонування?5. Які проблеми можуть виникнути в суспільстві у зв’язку з розвитком ембріотехнологій?6. Які проблеми можуть виникнути в суспільстві у зв’язку з розвитком технологій клонування?V. Домашнє завдання

48

Page 49: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 26. Дата___________ Тема.УЗАГАЛЬНЕННЯ Й КОНТРОЛЬ ЗНАНЬ З ТЕМИ Цілі уроку: узагальнити й закріпити знання про особливості розвитку живих організмів, їх життєві цикли й сучасні

ембріотехнології та технології клонування, розвивати вміння практичного використання одержаних знань, виховувати повагу до всіх живих організмів і розуміння важливості діяльності людини для всього живого на нашій планеті.

Обладнання й матеріали: таблиці з теми, підручник, зошит. Базові поняття й терміни: онтогенез, ембріональний розвиток, постембріональний розвиток, стадії розвитку, життєвий цикл, зміна поколінь, ембріотехнології, клонування.

 ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Обговорення й узагальнення матеріалів темиПитання для бесіди1. Які періоди розвитку виділяють у багатоклітинних організмів?2. Як впливає генотип на розвиток організму?3. Як фактори зовнішнього середовища впливають на розвиток організму?4. Як проводять діагностику та корегування вад розвитку людини?5. З яких стадій складаються життєві цикли рослин і тварин?6. Яке значення для людини мають ембріотехнології та технології клонування?III. Контроль знань з теми 

Варіант І Виберіть одну правильну відповідь.1. Першою утворюється:а) гаструла; б) зигота;в) бластула; г) мезодерма. 2. Першим періодом постембріонального розвитку

є: а) пубертатний; в) ювенільний;б) смерть; г) гаструла. 3. Ріст, за якого всі органи ростуть з однаковою

швидкістю: а) періодичний;в) ізометричний;б) обмежений;

г)безперервний. 4. З ектодерми ссавців утворюється:а) спинний мозок;б) хорда;в) сім’яники;г) печінка. 5. Установіть відповідність.1 Гамета 2 Зародковий листок 3 Тканина 4 Орган А Дихальна системаБ ЕпітелійВ ЯйцеклітинаГ ЕктодермаД Підшлункова залоза

 

Відповідність1 2 3 4       

 6. Розмістіть стадії розвитку мурахи в послідовності від останньої до першої:а) лялечка;б) імаго;в) яйце;г) личинка. 

Послідовність1 2 3 4       

 Варіант II

 Виберіть одну правильну відповідь.1. Другою утворюється:а)гаструла; б)зигота;в) бластула; г) мезодерма.

 2. Першою стадією розвитку джмеля є:а) імаго; б) лялечка;в) личинка; г) яйце.

49

Page 50: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

 3. Ріст, за якого короткочасні періоди збільшення

розмірів тіла змінюються періодами, упродовж яких розміри тіла не змінюються:

а) періодичний;б) обмежений;в) ізометричний;г) безперервний. 4. З ентодерми ссавців утворюється:а) спинний мозок;б) хорда;в) сім’яники;г) сітківка. 

5. Установіть відповідність.1 Овогенез 2 Сперматогенез 3 Гістогенез 4 Органогенез А Процес утворення чоловічих статевих клітинБ Процеси формування зачатків органів та їхня

подальша диференціаціяВ Процес утворення жіночих статевих клітинГ Процес розвитку організмів від їхнього

зародження до смертіД Сукупність процесів, що забезпечують

формування тканин 

Відповідність1 2 3 4       

 6. Розмістіть стадії розвитку зародка ссавців у послідовності від останньої до першої:а) гаструла;б) зигота;в) бластула;г) органогенез. 

Послідовність1 2 3 4       

 Варіант III

 

Виберіть одну правильну відповідь.1. Третьою утворюється:а) гаструла; б) зигота;в) бластула; г) мезодерма. 2. Другою стадією розвитку джмеля є:а) імаго; б) лялечка;в) личинка; г) яйце. 3. Ріст, що триває до певних меж: а) періодичний; б) обмежений; в) ізометричний;г) безперервний. 4. З мезодерми ссавців утворюється: а) спинний мозок;

б) хорда; в) сім’яники;г) печінка. 5. Установіть відповідність.1 Партеногенез 2 Онтогенез 3 Регенерація 4 Фрагментація А Стадія зародкового розвитку багатоклітинних

тварин, що утворюється внаслідок дроблення; складається з одного шару клітин

Б Процес відновлення організмом утрачених або ушкоджених частин

В Процес розвитку організмів від їхнього зародження до смерті

Г Розвиток організму з незаплідненої яйцеклітиниД Форма вегетативного розмноження, що

здійснюється шляхом відокремлення певних багатоклітинних частин тіла

 

Відповідність1 2 3 4

        6. Розмістіть стадії розвитку метелика в послідовності від останньої до першої:а) лялечка; б) личинка;в) яйце; г) імаго. 

Послідовність 1 2 3 4

50

Page 51: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

        

Варіант IV 

Виберіть одну правильну відповідь.1. Останньою утворюється:а)гаструла; б)зигота;в) бластула; г) мезодерма. 2. Третьою стадією розвитку джмеля є:а) імаго; б) лялечка;в) личинка; г) яйце. 3. Ріст, що триває без зупинок, протягом усього

періоду росту організму:а) періодичний; б) обмежений;в) ізометричний; г) безперервний. 4. З ектодерми ссавців утворюється:

а) сітківка;б) підшлункова залоза;в) серце;г) кров. 5. Установіть відповідність.1 Бластула 2 Гаструла 3 Акросома 4 Нейрула А Стадія зародкового розвитку багатоклітинних

тварин; складається з двох або трьох зародкових листківБ Стадія зародкового розвитку багатоклітинних

тварин, що утворюється внаслідок дроблення; складається з одного шару клітин

В Зародок хордових тварин на стадії утворення зачатка центральної нервової системи

Г Органела сперматозоїда, що забезпечує його проникнення в яйцеклітину

Д Запліднена яйцеклітина

 

Відповідність1 2 3 4       

 6. Розмістіть стадії розвитку мурахи в послідовності від першої до останньої:а) лялечка; б) імаго;в) яйце; г) личинка. 

Послідовність1 2 3 4       

 Варіант V

 Виберіть одну правильну відповідь.1. Останнім періодом постембріонального розвитку

є:а) бластула; б) смерть;в) ювенільний; г) пубертатний. 2. Четвертою стадією розвитку джмеля є:а) імаго; б) лялечка;в) личинка; г) яйце. 3. Ріст, що триває протягом усього життя організму:а) періодичний; б) необмежений;в) ізометричний;

г) безперервний. 4. З ентодерми ссавців утворюється:а) сітківка;б) підшлункова залоза;в) серце;г) кров. 5. Установіть відповідність.1 Зародковий листок 2 Гамета 3 Орган 4 Тканина А Дихальна системаБ ЕпітелійВ ЯйцеклітинаГ ЕктодермаД Підшлункова залоза

 

Відповідність1 2 3 4       

51

Page 52: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

 6. Розмістіть стадії розвитку зародка ссавців у послідовності від першої до останньої:а) гаструла;б) зигота;в) бластула;г) органогенез. 

Послідовність1 2 3 4       

 Варіант VI

 Виберіть одну правильну відповідь.1. Останнім періодом постембріонального розвитку

є:а) гаструла; б) смерть;в) ювенільний; г) пубертатний. 2. Другою утворюється:а) мезодерма; б) зигота;в) гаструла; г) бластула. 3. Ріст, за якого короткочасні періоди збільшення

розмірів тіла змінюються періодами, упродовж яких розміри тіла не змінюються:

а) ізометричний; б) періодичний;в) обмежений;

г) безперервний. 4. З ентодерми ссавців утворюється:а) хорда; б) спинний мозок;в) сітківка; г) сім’яники. 5. Установіть відповідність.1 Лялечка 2 Сперматозоїд 3 Яйцеклітина 4 Зигота А Запліднена яйцеклітинаД Чоловіча статева клітинаБ Сукупність процесів, що забезпечують

формування тканинВ Стадія розвитку комах з повним перетвореннямГ Жіноча статева клітина 

Відповідність1 2 3 4       

 6. Розмістіть стадії розвитку метелика в послідовності від першої до останньої:а) лялечка; б) личинка;в) яйце; г) імаго. 

Послідовність1 2 3 4       

 IV. Домашнє завдання

52

Page 53: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

 УРОК 27. Дата___________

Тема.ХАРАКТЕРИСТИКА ПОПУЛЯЦІЙ. СТАТЕВА Й ВІКОВА СТРУКТУРА ПОПУЛЯЦІЇ. ФАКТОРИ, ЯКІ ВПЛИВАЮТЬ НА ЧИСЕЛЬНІСТЬ ПОПУЛЯЦІЇ

 Цілі уроку: ознайомити учнів з основними характеристиками популяцій і факторами, які на них впливають,

розглянути особливості статевої та вікової структури популяцій; розвивати вміння порівнювати й аналізувати відому інформацію; виховувати розуміння залежності існування живих організмів від діяльності людини.

Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації з гістограмами статевої та вікової структури популяцій, зображення ареалу популяцій різних видів живих організмів, схеми впливу різних факторів на популяції.

Базові поняття й терміни: екологія, популяція, статева структура популяції, вікова структура популяції, екологічні фактори, чисельність популяції.

 ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Чи всі особини будь-якого виду можуть вільно зустрічатися між собою?2. Чому існуючі види в більшості випадків розділені на відносно відокремлені одна від одної групи?3. Навіщо потрібно вивчати не тільки окремі організми, але і їх угруповання?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесіди 

Характеристика популяцій Популяція — це сукупність особин одного виду, які відтворюють себе протягом великої кількості поколінь і

тривалий час займають певну територію, функціонуючи й розвиваючись в одному або ряді біоценозів.Популяція — елементарна еволюційна одиниця, екологічною ознакою якої є щільність, розподіл особин за віком і

статтю, характер розміщення в межах екосистеми чи угруповання, тип росту та ін.Екологічна структура популяції — це її стан на певний момент (кількість та густота особин, їх розміщення у

просторі, співвідношення груп за статтю й віком, морфологічні, поведінкові й інші особливості). Структура популяції являє собою форми адаптації до умов її існування, є своєрідним віддзеркаленням природних сил, які на неї впливають. Нинішня структура тієї чи іншої популяції відбиває водночас як минуле, так і потенційне майбутнє угруповання.

Чисельність популяції — загальна кількість особин на певній території або в певному об’ємі (води, ґрунту, повітря), які належать до однієї популяції. Розрізняють неперіодичні (такі, що рідко спостерігаються) і періодичні (постійні) коливання чисельності популяцій.

Щільність популяцій — середня кількість особин на одиниці площі чи об’єму. Розрізняють середню й екологічну щільності. Середня щільність — це кількість особин (або біомаса) на одиницю всього простору. Екологічна щільність — кількість особин (або біомаса) на одиницю заселеності простору (тобто доступної площі або об’єму, які фактично можуть бути зайняті популяцією). У разі збільшення чисельності щільність популяції не росте лише у випадку її розселення, розширення ареалу.

 Статева й вікова структура популяцій

 Співвідношення чоловічої і жіночої статей у популяції має важливе екологічне значення, оскільки воно

безпосередньо пов’язане з потенціалом її розмноження, а отже, із впливом на життєдіяльність усієї екосистеми. Причому це стосується лише роздільностатевих організмів. Справа в тому, що в популяціях розрізняють одностатеві та двостатеві структури. Одностатеві популяції складаються лише із жіночих особин і розмножуються партеногенезом (розвиток яйцеклітини відбувається без запліднення: бджоли, тлі, коловертки, багато спорових і насінних рослин). У природі більш поширені двостатеві популяції. У тваринному світі переважають роздільностатеві види, зрідка трапляються і в рослин (тополі, мохи). Гермафродитизм (наявність в одного організму чоловічих і жіночих органів розмноження) характерний для безхребетних і вищих рослин.

У ссавців, у яких один самець може запліднити декілька самок, для розуміння розвитку більше значення має чисельність самок, ніж сумарна кількість особин. Це пов’язане з тим, що лише поодинокі види утворюють на період розмноження окрему пару, яка може зберігатися до кінця життя одного з партнерів.

Співвідношення статей — це відношення кількості самців до кількості самок або кількості самців до загальної кількості самців і самок. Завдяки генетичній детермінації кількість самців і самок майже однакова (1:1). Співвідношення статей у вищих тварин має практичне значення (свійські тварини, кури, олені). В Європі популяція благородного оленя так швидко розростається, що доводиться відстрілювати не лише самців, але й самок. Для характеристики статевої структури популяції застосовують ряд показників, зокрема відношення кількості жіночих особин до певної кількості чоловічих особин (у частинах або відсотках). Показник статі подають у вигляді десяткового дробу, наприклад 0,40. Вихідний показник статей найчастіше виражається як 1:1, але з віком він відхиляється від цього показника, що пов’язано з неоднаковою смертністю в групах чоловічих і жіночих особин.

53

Page 54: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

Важливим аспектом структури популяції є також віковий розподіл, тобто співвідношення чисельності особин різних вікових класів і поколінь. Такі популяції називають поліциклічними (деревні рослини, багаторічні трави, хребетні та безхребетні, життя яких триває понад один рік). Популяції, які складаються з особин одного віку, називають моноциклічними (більшість трав’яних рослин, комах).

Вікова структура стосується не лише унітарних організмів (в основному, організми тварин, будова яких значною мірою зумовлена генетично), але й модулярних (в основному, організми, в яких із зиготи розвивається якась одиниця будови (модуль): коріння, пагони, крона, листя). Загальна будова тіла рослинного організму визначається, по суті, кутами між суміжними модулями й довжиною стебел чи міжвузлів, що їх з’єднують. Кожен із модулів, розвиваючись, молодшає чи старішає, причому це може відбуватися одночасно, що ускладнює встановлення вікової структури популяції.

Слід брати до уваги, що характер життєдіяльності модуля, подібного до листка чи кореня, із віком змінюється. При цьому часом змінюється і його поживна цінність, а також ступінь принадливості для фітофагів. Листя чи коріння зазвичай стають жорсткішими, вміст у них волокнистих речовин підвищується, а білка — падає, що зменшує відсоток засвоюваності їжі. Тому найкраще в якості лучної трави «розбирається» худоба, вибираючи найпоживнішу.

Вікова структура популяції характеризує її здатність до розмноження. Американський еколог А. Боденхеймер виділив три екологічні віки популяції (три вікові стадії популяції): перед-репродуктивний, репродуктивний і пост-репродуктивний. Тривалість цих періодів у різних організмів коливається. У багатьох тварин і рослин особливо тривалим буває перед-репродуктивний період. Якщо умови сприятливі, у популяції присутні всі вікові групи, які забезпечують відносно стабільний рівень її чисельності. Облік і аналіз вікової структури має велике значення для раціонального ведення мисливського господарства і прогнозування популяційно-екологічної ситуації.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Що таке популяція?2. Яку вікову структуру може мати популяція?3. Від чого залежить статева структура популяції?4. Які фактори впливають на структуру популяції?V. Домашнє завдання

54

Page 55: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 28. Дата___________ Тема.ЕКОЛОГІЧНІ ЧИННИКИ. СЕРЕДОВИЩЕ ІСНУВАННЯ, ПРИСТОСУВАННЯ ОРГАНІЗМІВ ДО

СЕРЕДОВИЩА ІСНУВАННЯ. БІОЛОГІЧНІ АДАПТИВНІ РИТМИ ОРГАНІЗМІВ

 Цілі уроку: розглянути основні екологічні чинники, проаналізувати пристосованість організмів до середовища

існування, визначити основні адаптивні біологічні ритми організмів; розвивати вміння аналізу й синтезу матеріалу; виховувати раціональне ставлення до природи.

Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації з прикладами пристосування організмів до різних середовищ існування та схемами біологічних ритмів організмів.

Базові поняття й терміни: екологічні чинники, повітряно-наземне середовище, водне середовище, ґрунт, живі організми як середовище існування, добові ритми, місячні ритми, сезонні ритми, багаторічні ритми.

 ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Що таке популяція?2. Яку вікову структуру може мати популяція?3. Від чого залежить статева структура популяції?4. Які фактори впливають на структуру популяції?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиОрганізми підвладні впливу різних чинників середовища — екологічних чинників, які за своєю природою можуть

бути абіотичними, біотичними й антропогенними.Заповнення таблиці разом з учнями 

Екологічні чинники 

Тип чинників Характеристика чинниківАбіотичні Чинники неживої природи — фізичні та хімічні умови середовища

(температура, вологість, світло, рух повітряних мас (вітер), течія і солоність води, опади, сніжний покрив, магнітне поле Землі)

Біотичні Під біотичними чинниками середовища розуміють взаємний вплив живих організмів одне на одного. Умовно біотичні чинники можна розділити на внутрішньовидові й міжвидові

  Внутрішньовидові чинники. Особини всередині виду сильно впливають одна на одну, що проявляється в боротьбі за територію, їжу, статевого партнера. Така внутрішньовидова конкуренція є внутрішньовидовим біотичним чинником.

Міжвидові чинники. У процесі еволюції у тваринному та рослинному світі сформувалося декілька типів міжвидових взаємовідношень (конкуренція, хижацтво, паразитизм, коменсалізм та ін.). Усі вони є міжвидовими біотичними чинниками

Антропогенні Це чинники, зумовлені діяльністю людини (забруднення середовища, необмежене полювання, руйнування середовища існування тощо)

 Відносно будь-якого чинника середовища вид має діапазон сталості (толерантності). Якщо інтенсивність якогось

чинника виходить за межі толерантності, особини виду гинуть. Біологічним оптимумом називають такі умови, до яких особини виду виявляються найбільш пристосованими. Чинник, який найбільше впливає на виживання, називають обмежувальним (лімітуючим). Лімітуючими чинниками можуть бути температура, тиск, солоність води, хижаки тощо.

Організми можуть пристосовуватися до змін умов довкілля активно, регулюючи власні процеси життєдіяльності залежно від змін довкілля. Це дає змогу підвищити стійкість до несприятливих умов існування. Наприклад, температура тіла птахів і ссавців залишається сталою навіть за значних її змін у довкіллі, а більшість членистоногих — мешканців пустель — зберігає відносно постійний уміст води в організмі в умовах сильної посухи.

За пасивного формування адаптацій до змін умов довкілля процеси життєдіяльності організмів підпорядковані цим змінам. Наприклад, під час зниження температури довкілля у холоднокровних тварин різко знижується рівень процесів обміну речовин і вони можуть впадати в стан заціпеніння. Листопадні рослини взимку припиняють фотосинтез, ріст, розвиток.

Ще одним типом пристосувань організмів до змін умов довкілля є уникання цих змін (міграції та кочівлі риб, птахів, ссавців тощо). При цьому найуразливіші фази розвитку припадають на сприятливі періоди, а на несприятливі — фази спокою (наприклад, фаза лялечки в комах).

55

Page 56: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

Кожен вид організмів у процесі свого історичного розвитку пристосовується до певних умов існування, що визначає його ареал. Взаємодія популяцій виду з усім комплексом екологічних факторів певного середовища існування, у тому числі з популяціями інших видів, визначає місце його популяцій у системі біогеоценозу — екологічну нішу.

Екологічна ніша — положення виду в системі біогеоценозу, зумовлене його взаємодією з іншими видами, а також умовами середовища існування.

На відміну від ареалу, екологічна ніша є не лише просторовим поняттям. Вона містить у собі й сукупність умов життя всередині екосистеми, прийнятних для виду, і харчові взаємини виду з іншими видами угруповання.

 Адаптивні біологічні ритми

 Одне з найзагальніших явищ, які спостерігаються у природі, — це сезонна періодичність. Чіткіше вона виражена в

помірних і північних широтах, де зумовлює певну ритмічність життя організмів. У мешканців тропіків сезонні зміни виявляються не так чітко, хоча вони можуть бути зумовлені чергуванням періодів дощів і посушливих періодів. Як вам відомо, обертання Землі навколо Сонця й навколо своєї осі, а також Місяця навколо Землі зумовлюють періодичні зміни світлового режиму, температури, вологості повітря, морські припливи й відпливи.

Періодичні зміни інтенсивності екологічних факторів впливають на формування у живих істот адаптивних біологічних ритмів: добових, припливно-відпливних, сезонних, річних тощо.

Заповнення таблиці разом з учнями 

Адаптивні біологічні ритми 

Біологічні ритми Характеристика біологічних ритмівДобові Унаслідок обертання Землі навколо своєї осі двічі на добу змінюється

освітленість, що зумовлює коливання температури, вологості та інших абіотичних факторів, які впливають на активність організмів. Зокрема, сонячне світло визначає періодичність фотосинтезу, випаровування води рослинами, час відкривання й закривання квіток тощо. Зміна дня і ночі також впливає на процеси життєдіяльності тварин: рухову активність, обмін речовин та ін.

Припливно-відпливні Припливно-відпливні ритми зумовлені обертанням Місяця навколо Землі. Найчіткіше вони простежуються у мешканців припливно-відпливної зони. Протягом місячної доби (24 години 50 хвилин) відбувається по два припливи й відпливи, що спонукає організми пристосовуватися до таких періодичних змін умов існування. Під час відпливів мешканці припливно-відпливної зони закривають свої черепашки (молюски), будиночки (вусоногі раки, деякі багатощетинкові черви), закопуються в пісок.

3 ритмом припливів і відпливів пов’язане й розмноження деяких мешканців цієї зони

Сезонні Сезонні ритми пов’язані з обертанням Землі навколо Сонця, що зумовлює річні цикли змін кліматичних умов. 3 певною порою року в організмів пов’язані періоди розмноження, розвитку, стан зимового спокою: у тварин, зокрема, линян-ня, міграції, сплячка, а в листопадних рослин — щорічна зміна листя. Сезонні ритми впливають не лише на процеси життєдіяльності організмів, а й на їхню будову. Наприклад, у дафній і попелиць протягом року в особин різних поколінь закономірно змінюються розміри тіла й особливості будови певних його частин

Багаторічні Це цикли, пов’язані з неперіодичними змінами сонячної активності протягом кількох років.

Ці ритми виражені не так чітко, як сезонні. Прикладом багаторічних циклів є масові розмноження перелітної сарани й деяких інших тварин

 IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Які біотичні чинники вам відомі?2. Які абіотичні чинники вам відомі?3. Чому антропогенні чинники виділяють в окрему групу?4. Як організми пристосовуються до існування в різних середовищах?5. Яке значення мають біологічні ритми для живих організмів?V. Домашнє завдання

56

Page 57: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 29. Дата___________ Тема.УГРУПОВАННЯ ТА ЕКОСИСТЕМИ. СКЛАД І СТРУКТУРА УГРУПОВАНЬ Цілі уроку: розглянути особливості угруповань живих організмів та екосистем, проаналізувати склад і структуру

угруповань; розвивати вміння використовувати раніше засвоєні знання; виховувати ініціативність та вміння відстоювати свою точку зору.

Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації з прикладами угруповань живих організмів та екосистем, схеми, які демонструють склад і структуру угруповань.

Базові поняття й терміни: угруповання, екосистема, біоценоз, видова структура, просторова структура, домінантні види, субдомінантні види.

 ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Які біотичні чинники вам відомі?2. Які абіотичні чинники вам відомі?3. Чому антропогенні чинники виділяють в окрему групу?4. Як організми пристосовуються до існування в різних середовищах?5. Яке значення мають біологічні ритми для живих організмів?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиУгруповання й 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 різні 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.

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

1.Має характерний видовий склад. Існує дві характерні групи видів:а) домінантні види, які формують зовнішній вигляд біоценозу (очеретовий, сосновий, ковиловий, сфагновий,

вересовий), 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.

2. Має необхідний набір видів. Біоценоз є системою, у межах якої реалізується обіг матерії й енергії, що здійснюється між компонентами біоценозу й середовища. Тому біоценозом може називатися лише така система, яка містить усі елементи, необхідні для реалізації обігу матерії.

Будь-який із виділених біоценозів буде відрізнятися від іншого за цілим рядом параметрів. Це не тільки видовий склад фіто-, зоо-, мікробіоценозів, але й умови навколишнього неживого середовища. Важко знайти у природі однакові за всіма параметрами угруповання, оскільки важко знайти однакові умови формування та функціонування біоценозу. Відмінності в різних угрупованнях пов’язані насамперед з екологічними умовами існування біоценозів.

Екологічна структура — це закономірне, типове співвідношення певних видів до умов навколишнього середовища та зв’язок усього угруповання з основним компонентом цього біоценозу.

Під видовим складом біоценозу розуміють набір рослин, тварин, мікроорганізмів, який є у певному біоценозі, включаючи всі групи організмів (види всіх типів). Для кожного біоценозу характерні свій особливий набір видів та їх певна кількість і співвідношення. Одні біоценози надзвичайно багаті (тропічний ліс), інші — бідні (тундри, пустелі).

Під просторовою структурою біоценозу слід розуміти закономірне розміщення структурних елементів угруповання стосовно одне до одного. Кожен організм угруповання займає тільки йому властиве місце, яке відповідає вимогам організму та взаємовідносинам певного елемента біоценозу як з іншими організмами, так і з топічними умовами. Така неоднорідність біоценозу зумовлена насамперед неоднорідністю умов, абіотичних факторів зокрема. Значний вплив на просторову структуру угруповання мають динамічні процеси, що відбуваються в біоценозі. Як правило, організми угруповання розміщуються в просторі відповідно до кількості сонячної енергії, яка їм необхідна для повноцінного функціонування. У більш концентрованому вигляді це проявляється у водних екосистемах, хоча властиве, безперечно, і екосистемам суші.

Яскравим прикладом просторового розміщення складових угруповання є ярусність лісу. Наприклад, у широколистяному лісі виділяється п’ять-шість ярусів: перший (верхній) ярус утворюють дерева першого розміру (дуб, липа, береза); другий — дерева другого розміру (горобина, дикі яблуні та груша); третій ярус складає підлісок (ліщина, шипшина, жимолость); четвертий і п’ятий яруси утворені відповідно високими (чистець лісовий, багно) і низькими (журавлина) травами й чагарниками; у шостому ярусі — низькі приземні трав’янисті рослини (мохи, копитень). Є також відповідна кількість між’ярусних рослин — водорості, лишайники на стовбурах і гілках, типові епіфіти й ліани. Ярусність виявляється й у трав’янистих угрупованнях (луки, степи та ін.). Різна глибина проникнення та розміщення

57

Page 58: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

активної частини кореневих систем забезпечує відповідну ярусність і підземним органам. До того або іншого ярусу рослинності переважно пристосовані також тварини, що входять до складу біоценозу.

В угрупованні можна виділити й горизонтальну структуру. Пов’язано це насамперед з тим, що в будь-якому угрупованні можна знайти окремі ділянки, які будуть сильно відрізнятися від самого угруповання. Це є прямим наслідком неоднорідності — мозаїчності поверхні, насамперед, ґрунтового шару, вологості, виходів материнської породи.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Що таке угруповання?2. Чим угруповання відрізняється від екосистеми?3. Яку структуру мають угруповання живих організмів?4. Навіщо потрібно вивчати угруповання живих організмів?V. Домашнє завдання

58

Page 59: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 30. Дата___________ Тема.РІЗНОМАНІТНІСТЬ ЕКОСИСТЕМ. РОЗВИТОК І ЗМІНИ ЕКОСИСТЕМ Цілі уроку: ознайомити учнів із різноманіттям екосистем, особливостями їх розвитку та послідовних змін; розвивати

вміння використовувати отримані раніше знання; виховувати екологічне мислення. Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації з прикладами різноманітних екосистем, схеми, на яких зображено процеси розвитку і зміни екосистем.

Базові поняття й терміни: екосистема, розвиток екосистеми, зміна екосистем, сукцесія, види-піонери, умови існування, екологічні фактори.

 ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Що таке угруповання?2. Чим угруповання відрізняється від екосистеми?3. Яку структуру мають угруповання живих організмів?4. Навіщо потрібно вивчати угруповання живих організмів?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиКласифікація екосистемЗа масштабами екосистеми поділяються на мікроекосистеми, мезоекосистеми і глобальні екосистеми.У мікроекосистемах невеличкі, тимчасові біоценози, що називаються синузіями, перебувають у обмеженому

просторі. До таких екосистем належать трухляві пні, мертві стовбури дерев, мурашники тощо.У мезоекосистемах або біогеоценозах біоценози займають однотипні ділянки земної поверхні з однаковими фізико-

географічними умовами. їх межі, як правило, збігаються з межами відповідних фітоценозів.Макроекосистеми охоплюють величезні території чи акваторії, що визначаються характерними для них

макрокліматами й відповідають цілим природним зонам. Біоценози таких екосистем називаються біомами. До макроекосистем належать екосистеми тундри, тайги, степу, пустелі, саван, листяних і мішаних лісів помірного поясу, субтропічного і тропічного лісів, а також морські екосистеми. Прикладом глобальної екосистеми є біосфера нашої планети.

 Основні екосистеми світу

 Загальна площа поверхні Землі 510 млн. кв. км, з них 70 %, тобто 361 млн. кв. км, припадає на Світовий океан,

суходіл — 150 млн. кв. км, у тому числі: гори — 30 %, пустелі — 20 %, савани й рідко лісся — 30 %, льодовики — 10 %, і тільки 10 % території суходолу займають сільськогосподарські угіддя. Крім того, сонячна енергія на планеті розподіляється нерівномірно. Її розподіл залежить від географічного положення окремої екосистеми та її висоти над рів-нем моря.

Заповнення таблиці разом з учнями 

Основні екосистеми світу 

Тип екосистем Характеристика екосистемиЛісові екосистеми У лісових екосистемах зосереджено 80 % фітомаси Землі, або 1960 млрд. т. Вони

займають 4 млрд. га, або 30 % площі суходолу із середнім запасом деревини — 350 млрд. куб. м. Щорічно в процесі фотосинтезу ліс утворює 100 млрд. т органічної речовини.

Ліс — це елемент географічного ландшафту, що складається із сукупності деревних, кущових, трав’яних рослин, тварин і мікроорганізмів, що біологічно взаємопов’язані та впливають один на одного, як і на зовнішнє середовище. Існує шість зональних типів лісу: хвойні, змішані, вологі, екваторіальні, тропічні, ліс сухих областей

Екосистеми трав’яних ландшафтів

До цих екосистем належать степ і луг, пасовища, сінокоси, агробіогеоценози.Степ займає 6 % суходолу і вкритий переважно злаками й багаторічниками. Степ

буває субтропічним, саванно-подібним різнотрав’ям, чагарниковим, луговим тощо. Агробіоценози (агроекосистема) — поле, штучні пасовища, городи, сади, виноградники, плантації горіха, ягідники, квітники, лісопаркові смуги.

Основа агробіогеоценозу — це штучний фітоценоз, якість якого залежить від умов середовища, ґрунту, вологи, мікроорганізмів. Агробіогеоценоз — це 10 % суходолу (1,2 млрд. га), які дають людині 90 % харчів

Водні екосистеми Океан — екосистема, взаємопов’язана і взаємообумовлена геофізичними й геохімічними процесами, явище глобального масштабу. Його вода покриває 3/4

59

Page 60: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

поверхні Землі товщиною переважно понад 4000 м. Солоний (35 г солі на літр води), регулює глобальний обмін тепла, газів, мінеральних і органічних продуктів

 Сукцесія (від лат. succesio — наступність, спадкування) — послідовна необоротна й закономірна зміна одного

біоценозу іншим на певній ділянці середовища. За походженням сукцесії поділяють на первинні та вторинні.Первинні сукцесії розвиваються паралельно з ґрунтоутворенням під впливом постійного потрапляння ззовні насіння,

відмирання нестійких до екстремальних умов сіянців і лише з певного часу — під впливом міжвидової конкуренції.Вторинна сукцесія розвивається в тому випадку, коли на зайнятій ним території зберігся ґрунт і насіння

попереднього біоценозу. Через це із самого початку вторинної сукцесії міжвидова конкуренція відіграє значну роль.IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Які приклади екосистем вам відомі?2. Чи можуть екосистеми залишатися незмінними?3. Які фактори впливають на розвиток екосистем?4. Що таке сукцесія і в яких умовах вона відбувається?V. Домашнє завдання

60

Page 61: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 31. Дата___________ Тема.ВЗАЄМОДІЇ ОРГАНІЗМІВ У ЕКОСИСТЕМАХ Цілі уроку: розглянути особливості взаємодії організмів в екосистемах, показати взаємозалежність існування різних

видів у екосистемі; розвивати вміння аналізувати наявну інформацію; виховувати розуміння єдності всіх видів у природі.Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації із прикладами різних типів взаємодії організмів у

екосистемах, відеофрагменти, у яких демонструються паразитичні й мутуалістичні взаємодії організмів (за наявності).Базові поняття й терміни: екосистема, взаємодія, симбіоз, мутуалізм, коменсалізм, паразитизм, хижацтво,

конкуренція.ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Які приклади екосистем вам відомі?2. Чи можуть екосистеми залишатися незмінними?3. Які фактори впливають на розвиток екосистем?4. Що таке сукцесія і в яких умовах вона відбувається?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиУ біогеоценозі спостерігаються різні види симбіозу (форми співіснування двох різних видів). До них належать

мутуалізм, паразитизм, коменсалізм. Також формами взаємодії живих організмів є хижацтво й конкуренція.Мутуалізм — взаємовигідне співіснування двох видів (найпростіші, що здатні перетравлювати клітковину, і

рослиноїдні тварини, у кишечнику яких вони живуть). Прикладом мутуалізму є відносини термітів і мікроорганізмів у кишечнику, які забезпечують розщеплення целюлози в травному тракті термітів.

Паразитизм — співіснування двох видів (людина й стьожкові черви), за якого один вид використовує інший як середовище існування і джерело харчування. Прикладів паразитизму можна навести багато. Найзручніше згадати паразитів людини, як зовнішніх (воші, клопи), так і внутрішніх (аскарида, гострик, ціп’як, ехінокок).

Коменсалізм — співіснування двох видів, за якого один вид використовує інший вид або житло іншого виду як середовище

існування, але не завдає йому шкоди, а харчується відходами його життєдіяльності. Прикладом таких співвідносин є кліщі, які харчуються шерстю, що випала, у норах гризунів.

Конкуренція — співіснування особин одного (внутрішньовидова конкуренція) або різних (міжвидова конкуренція) видів, за якого вони змагаються за ресурси середовища існування. Слід відзначити, що внутрішньовидова конкуренція є більш жорсткою, ніж міжвидова. Де викликано тим, що ресурси, за які конкурують особини одного виду, повністю ідентичні.

Хижацтво — тип відносин між популяціями двох видів організмів (хижака й жертви), за якого організми-хижаки харчуються організмами-жертвами, нападаючи на живу жертву.

Форма співжиття двох різних видів, коли жоден з них не відчуває впливу іншого, називається нейтралізмом. Також екологи виділяють такий тип взаємодії різних видів, як аменсалізм. У цьому випадку один з видів пригнічує інший без користі для себе і зворотної негативної дії. Прикладом аменсалізму може бути взаємодія ціанобактерій, які насичують водне середовище киснем, і анаеробних сапрофітних бактерій, чий розвиток розчинений кисень пригнічує.

Зі взаєминами різних видів пов’язано багато міфів і помилкових уявлень, утілення яких у життя інколи призводило до негативних наслідків. Наприклад, багато хто думає, що кількість дрібних тварин визначається винятково активністю хижаків. Саме ці надмірно спрощені «екологічні уявлення» не раз були причиною шкідливих наслідків для довкілля в тих країнах, де вирішували його «поліпшити» й досягти підвищення зиску з природних екосистем.

Так, свого часу в Китаї було проведено кампанію зі знищення горобців, які нібито з’їдали надто багато зерна й не давали керівникам країни змоги «розв’язати продовольчу проблему». Комахи-шкідники миттєво розплодилися і швидко довели китайцям, що вони не з того боку взялися за збереження зернових ресурсів.

Але й в освіченій Європі припускалися екологічних помилок такого ж рівня. Так, скандинави півстоліття тому вирішили раз і назавжди знищити хижих птахів і створити полярним куріпкам ідеальні умови для розмноження і проживання. Цим вони сподівалися максимально розширити базу для мисливства. «Війна» з яструбами й совами вже підходила до «успішного» завершення, коли почалося масове вимирання куріпок від епідемії, яка ніколи раніше не загрожувала їхній популяції. Лише це змусило «раціоналізаторів» прислухатися до екологів, які вже тоді попереджали, що чисельність видів, які є здобиччю хижаків, визначається не тільки хижаками, а й іншими чинниками — кількістю кормів, погодними умовами, хворобами тощо.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Які типи взаємодії живих організмів в екосистемах вам відомі?2. Які приклади взаємодії організмів у екосистемі можна назвати хижацтвом?3. Які приклади взаємодії організмів у екосистемі можна назвати паразитизмом?4. Чим мутуалізм відрізняється від коменсалізму?V. Домашнє завдання

61

Page 62: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 32. Дата___________

Тема. КРУГООБІГ РЕЧОВИН І ПОТІК ЕНЕРГІЇ В ЕКОСИСТЕМАХ. ПРОДУКТИВНІСТЬ ЕКОСИСТЕМ Цілі уроку: розглянути особливості кругообігу речовин і потоку енергії в екосистемах та вплив людської діяльності

на ці процеси, порівняти продуктивність різних екосистем; розвивати навички аналізу й синтезу інформації; виховувати розуміння єдності всього живого на нашій планеті.

Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації зі схемами кругообігу різних елементів у екосистемах, таблиці з даними щодо продуктивності різних екосистем, фотографії або рисунки різних екосистем.

Базові поняття й терміни: кругообіг Карбону, кругообіг Оксигену, кругообіг Нітрогену, екосистема, продуктивність, видовий склад, природні умови, сонячна радіація.

 ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Які типи взаємодії живих організмів у екосистемах вам відомі?2. Які приклади взаємодії організмів у екосистемі можна назвати хижацтвом?3. Які приклади взаємодії організмів у екосистемі можна назвати паразитизмом?4. Чим мутуалізм відрізняється від коменсалізму?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесіди  

Кругообіг речовин Біологічний кругообіг — це багаторазова участь хімічних елементів у процесах, які відбуваються в біосфері.

Причина кругообігу — обмеженість елементів, з яких будується тіло організмів.У біосфері відбувається постійний кругообіг елементів, які переходять від організму до організму, у неживу природу

і знову до організму. Елементи, які вивільняються мікроорганізмами під час гниття, надходять у ґрунт і атмосферу, знову включаються в кругообіг речовин біосфери, поглинаючись живими організмами. Весь цей процес і буде біогенною міграцією атомів. Для біогенної міграції характерним є накопичення хімічних елементів у живих організмах, а також їх вивільнення в результаті розкладу мертвих організмів. Біогенна міграція викликається трьома процесами:

• обміном речовин в організмах;• ростом;• розмноженням.Визначення біогенної міграції хімічних елементів, яка викликана силами життя, дав В. І. Вернадський (Закон

біогенної міграції атомів). Біогенна міграція є частиною загальної міграції хімічних елементів біосфери. Головною геохімічною особливістю живої речовини є те, що вона, пропускаючи через себе атоми хімічних елементів земної кори, гідросфери й атмосфери, здійснює у процесі життєдіяльності їх закономірну диференціацію.

З екологічної точки зору, найважливішими є кругообіги речовин, які є основними компонентами живої речовини:• кругообіг Оксигену;• кругообіг Карбону;• кругообіг Нітрогену;• кругообіг Сульфуру;• кругообіг Фосфору;• кругообіг води. 

Кругообіг Оксисену Оксиген поширений у живих організмах у складі хімічних сполук, а в атмосфері він представлений двома простими

речовинами — киснем O2 і озоном O3. Кисень потрапляє в атмосферу внаслідок фотосинтезу, коли виділяється як побічний продукт фотохімічної реакції. Озон утворюється у верхніх шарах атмосфери внаслідок поглинання киснем ультрафіолетового випромінювання Сонця. Живі організми використовують кисень у процесі дихання для окиснення органічних сполук до карбон(ІУ) оксиду й води, які потім знову можуть використовуватися у процесі фотосинтезу.

 Кругообіг Карбону

 Природні сполуки, до складу яких входить Карбон, постійно зазнають змін, унаслідок яких здійснюється кругообіг

Карбону. Важлива роль у кругообігу Карбону належить карбон(IV) оксиду, який входить до складу атмосфери. Цей газ надходить в атмосферу внаслідок багатьох процесів —виверження вулканів, горіння палива, розкладання вапняку, дихання живих організмів, процесів бродіння і гниття.

З повітря СO2 у значних кількостях поглинається наземними рослинами та фітопланктоном Світового океану. Процес поглинання СO2 відбувається тільки на світлі — фотосинтез, унаслідок якого утворюються органічні сполуки, що містять Карбон.

62

Page 63: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

Із рослин, які поїдаються тваринами, Карбон переходить у тваринні організми. Тварини виділяють Карбон у вигляді вуглекислого газу під час дихання. Рослини і тварини з часом відмирають, починають гнити, окислюватись і частково перетворюватися на СO2, що повертається у повітря й знову поглинається рослинами. А частково рослинні та тваринні рештки у ґрунті перетворюються на горючі копалини — кам’яне вугілля, нафту, природний газ. Горючі копалини використовують як паливо, внаслідок згоряння якого СO2 знову повертається в атмосферу.

 Кругообіг Нітрогену

 У природі Нітроген трапляється як у вільному стані, так і у зв’язаному. У вільному стані Нітроген у вигляді азоту

входить до складу повітря (об’ємна частка N2 становить 78 %, масова — 75,6 %). Оскільки азоту з повітря витрачається мало, його запаси в атмосфері залишаються сталими. У складі неорганічних сполук Нітроген у невеликих кількостях є в ґрунті. Проте у складних органічних сполуках — білках — він входить до складу всіх живих організмів, беручи участь у їх життєдіяльності.

Безпосередньо з повітря Нітроген у вигляді азоту засвоюють лише деякі бактерії, а всі інші організми здатні засвоювати Нітроген тільки у складі сполук. Рослини засвоюють Нітроген неорганічних сполук, як і у ґрунті, у вигляді іонів NH4 i NO3. У рослинах здійснюється синтез білків. Рослини частково поїдаються травоїдними тваринами, і білкові речовини потрапляють до організму тварин. Під час гниття залишків рослин і тварин під впливом спеціальних бактерій відбуваються складні біохімічні процеси, внаслідок яких органічні сполуки, що містять Нітроген, перетворюються на неорганічні сполуки Нітрогену, які повертаються в ґрунт.

 Потік енергії в екосистемах, продуктивність екосистем

 У біогеоценозі енергія накопичується у вигляді хімічних зв’язків органічних сполук, синтезованих продуцентами з

неорганічних речовин. Далі вона проходить через організми консументів і редуцентів, але при цьому на кожному з трофічних рівнів частково розсіюється у вигляді тепла.

Харчовий (трофічний) ланцюг — взаємини між організмами під час перенесення енергії їжі від її джерела (зеленої рослини) через низку організмів, що відбувається шляхом поїдання одних організмів іншими з більш високих трофічних рівнів. У ланцюзі харчування кожен вид займає певну ланку. Зв’язки між видами в харчовому ланцюзі називаються трофічними.

Під час перенесення енергії від ланки до ланки харчового ланцюга переважна її частина (80-90 %) губиться під час виділення теплоти.

Кожен ланцюг живлення складається з певної кількості видів, тобто окремих ланок. При цьому кожен з цих видів займатиме в ланцюзі живлення певне положення, або трофічний рівень. На початку ланцюгів живлення, як правило, перебувають продуценти, тобто автотрофні організми. А трофічний рівень консументів (гетеротрофних організмів) визначають тією кількістю ланок, через яку вони дістають енергію від продуцентів.

Так, рослиноїдні тварини займають трофічний рівень, наступний за продуцентами. Тому їх називають консументами І порядку.

Далі йде рівень хижаків, які живляться рослиноїдними видами (консументи II порядку) тощо. Якщо консументи споживають різні види їжі, то в різних ланцюгах живлення вони можуть займати різні трофічні рівні.

Частина біомаси відмерлих продуцентів (наприклад, листяний опад), яка до цього не була спожита консументами, а також рештки чи продукти життєдіяльності самих консументів (наприклад, трупи, екскременти тварин), є кормовою базою редуцентів. Редуценти дістають необхідну їм енергію, розкладаючи органічні сполуки до неорганічних.

Наприкінці ланцюга живлення енергія, яка зберігається в мертвій органіці, остаточно розсіюється у вигляді тепла під час руйнування її редуцентами.

Енергія в біогеоценозах ніби поділяється на два потоки: один починається з живих організмів — продуцентів, другий — від мертвої органіки. Унаслідок цього в біогеоценозах формуються два типи ланцюгів живлення: пасовищного (ланцюги виїдання) і детритного (детрит (від лат. детритус — подрібнений) — подрібнені рештки організмів) (ланцюги розкладання).

Ланцюги живлення пасовищного типу починаються з продуцентів і включають послідовно ланки консументів I, II та інших порядків і завершуються редуцентами. Ланцюги живлення детритного типу починаються зі споживачів мертвої органіки, далі ведуть до видів, які ними живляться, і завершуються також редуцентами.

У будь-якому біогеоценозі різні ланцюги живлення не існують окремо один від одного, а переплітаються між собою. Це відбувається тому, що організми певного виду можуть бути ланками різних ланцюгів живлення. Наприклад, особини одного виду птахів можуть споживати як рослиноїдні (консументи II порядку), так і хижі види комах (консументи III порядку) тощо. Переплітаючись, різні ланцюги живлення формують трофічну сітку біогеоценозу.

Різні біогеоценози відрізняються за своєю продуктивністю. Ви вже знаєте, що є різні ланцюги живлення. Але всім їм властиві певні співвідношення продукції (тобто біомаси з енергією, що витрачаються й запасаються на кожному з трофічних рівнів). Ці закономірності дістали назву правила екологічної піраміди: на кожному попередньому трофічному рівні кількість біомаси й енергії, які запасаються організмами за одиницю часу, значно більші, ніж на наступному (у середньому в 5-10 разів).

Графічно це правило можна зобразити у вигляді піраміди, складеної з окремих блоків. Кожен блок такої піраміди відповідає продуктивності організмів на кожному з трофічних рівнів певного ланцюга живлення. Отже, екологічна піраміда є графічним зображенням трофічної структури ланцюга живлення.

IV. Практична робота

63

Page 64: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

Тема. Розв’язання задач з екологіїМета: закріпити в учнів навички розв’язання типових задач з екології.Обладнання й матеріали: таблиці із зображенням харчових пірамід і ланцюгів живлення, роздавальні картки із

задачами, підручник, робочий зошит.Хід роботиРозв’яжіть наведені на роздавальній картці задачі з екології. Розв’язання запишіть у зошиті.Картка 1 (звичайної складності)Задача 1. На одному дереві в лісі за сезон утворюється 10 кг сухої маси листя, яку поїдає гусінь. Цю гусінь поїдають

комахоїдні птахи. Середня маса комахоїдної птахи — 200 г. Вміст води в її організмі — 75 %. Скільки дерев треба для того, щоби протягом сезону могла прогодуватися зграя таких пташок, до складу якої входить 10 особин, за умови, що на наступний трофічний рівень у екосистемі переходить 10 % речовини?

Задача 2. Суха маса тіла вусатого кита становить 20 т. Він живиться крилем, який, у свою чергу, поїдає фітопланктон. На 1 м2 поверхні моря за рік утворюється 10 г сухої маси фітопланктону, яка споживається крилем. Яка площа моря потрібна для того, щоби прогодувати цього кита, за умови, що на наступний трофічний рівень у екосистемі переходить 10 % речовини?

Картка 2 (підвищеної складності) (пропонується учням за бажанням)Задача. У місті Харкові було проведено дослідження впливу автотранспортного забруднення на взаємодію дерев і

листогризучих комах. Для цього визначався відсоток пошкоджених комахами листків дерев на відстані 25, 50, 75 і 100 метрів від автомагістралі з великою інтенсивністю руху. По кілька дослідних ділянок для кожної з дистанцій було розміщено в трьох парках — ім. Артема, ім. Горького та ім. Маяковського. Середні значення одержаних для кожного з парків результатів наведено в таблиці.

Кількість уражених листогризучими комахами листків, % 

ПаркДистанція від автомагістралі, м

25 50 75 100ім. Артема 43 30 21 12ім. Горького 45 32 19 18ім. Маяковського 47 28 20 15 Завдання 1. Визначте середню кількість пошкоджених листків парків міста Харкова в цілому для всіх чотирьох

дистанцій.Завдання 2. Використовуючи цифри із завдання 1, побудуйте графік залежності кількості пошкоджених листків

парків міста Харкова від дистанції до автомагістралі.Завдання 3. Використовуючи цифри із завдання 1, оберіть ту із запропонованих гіпотез, яку ви вважаєте правильною.A. Автотранспортне забруднення більш негативно впливає на листогризучих комах.Б. Автотранспортне забруднення більш негативно впливає на дерева.B. Автотранспортне забруднення однаково впливає і на листогризучих комах, і на дерева.Завдання 4. Коротко (не більше трьох-чотирьох речень) поясніть, чому обрану вами в завданні 3 гіпотезу ви вважаєте

правильною.V. Домашнє завдання

64

Page 65: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 33. Дата___________ Тема.ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА БІОСФЕРИ. ВЧЕННЯ В. І. ВЕРНАДСЬКОГО ПРО БІОСФЕРУ.

РОЛЬ ЖИВИХ ОРГАНІЗМІВ У БІОСФЕРІ. БЮМАСА Цілі уроку: дати загальну характеристику біосфери, проаналізувати основні положення вчення В. І. Вернадського

про біосферу й роль у ній живих організмів; розвивати логіку й екологічне мислення; виховувати розуміння власної відповідальності за існування життя на Землі.

Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації з прикладами дії організмів на інші оболонки нашої планети, відеофрагменти, у яких демонструється роль живих організмів у біосфері (за наявності).

Базові поняття й терміни: біосфера, ноосфера, біомаса, живі організми, продуктивність, геологічна роль, взаємозв’язки.

 ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Які особливості має кругообіг Нітрогену?2. Які особливості має кругообіг Оксигену?3. Які особливості має кругообіг Карбону?4. Які екосистеми й чому є найбільш продуктивними?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиПоняття «біосфера» (від грецьк. біос — життя) запропонував 1875 р. австрійський геолог Е. Зюсс. Учення про

біосферу як особливу частину Землі, населену живими організмами, створив український учений В. І. Вернадський, хоча, на його думку, вперше до цієї ідеї наблизився французький біолог Ж. Б. Ламарк.

Біосфера не утворює окремої оболонки Землі, а є частиною геологічних оболонок земної кулі, заселених живими організмами. Вона займає верхню частину літосфери, всю гідросферу та нижній шар атмосфери. Це сукупність усіх біогеоценозів землі, єдина глобальна екосистема вищого порядку.

В. І. Вернадський ще в першій половині XX століття передбачав, що біосфера розвинеться в ноосферу (термін запропонував 1927 р. французький учений Е. Леруа та П. Тейяр де Шарден). Спочатку В. І. Вернадський розглядав ноосферу (від грецьк. ноос — розум) як особливу «розумову» оболонку Землі, яка розвивається поза біосферою. Але згодом він дійшов висновку, що ноосфера — це певний стан біосфери, за якого розумова діяльність людини стає визначальним фактором її розвитку. Зокрема, він зазначав, що біосфера переходить у новий етап — ноосферу — під впливом наукової думки й людської праці. Людство все більше відрізняється від інших компонентів біосфери як нова біогенна геологічна сила. Завдяки своїй науковій думці, втіленій у технічних досягненнях, людина освоює ті частини біосфери, куди вона раніше не проникала.

Для ноосфери, як нового якісного етапу розвитку біосфери, характерний тісний зв’язок законів природи й соціально-економічних чинників суспільства, заснований на науково обґрунтованому раціональному використанні природних ресурсів, яке передбачає відновлюваність кругообігу речовин і потоку енергії. Характерною рисою ноосфери є екологізація всіх сфер людського життя. До розв’язання будь-яких проблем людина має підходити з позиції екологічного мислення, тобто збереження і поліпшення стану природного середовища.

Отже, ноосфера — це якісно нова форма організації біосфери, яка формується внаслідок її взаємодії з людським суспільством і передбачає гармонійне співіснування природи й людини.

В. І. Вернадський докладно аналізував роль живих організмів у перетворенні земної кори: руйнуванні гірських порід, ґрунтоутворенні, формуванні осадових порід, кругообігу, перерозподілі та концентрації хімічних елементів у біосфері.

Усю сукупність організмів на планеті Земля В. І. Вернадський називав живою речовиною. Основними її характеристиками є сумарна більшість, хімічний склад та енергія.

Енергія живої речовини біосфери насамперед проявляється у здатності організмів до розмноження і поширення. Життя на планеті має значну стійкість до змін інтенсивності різних екологічних факторів, що визначає межі біосфери. У стані анабіозу організми можуть витримувати значні коливання температури й тиску. Тож організмів немає лише в товщі льодовиків та у кратерах діючих вулканів.

Однією з властивостей живої речовини є її постійний обмін з довкіллям. Унаслідок цього через організми проходить значна кількість хімічних елементів. Хоча до складу живих істот входять ті самі хімічні елементи , що й до неживих об’єктів, однак, як відомо, у живих істотах і неживій природі вони знаходяться в різних співвідношеннях. Якщо в неживих об’єктах на нашій планеті за кількістю атомів найбільш поширеними є 0 (63 %), Si (21,2 %), Аl (6,5 %), Na (2,4 %), Fe (l,9 %) і Са (1,9 %), то в живих перші місця за вмістом посідають Н (64 %), О (25,6 %), С (7,5 %), N (1,25 %), Р (0,24 %), S (0,06 %).

Це прямо пов’язано з їхніми хімічними й фізичними властивостями. Так, Оксиген і Гідроген утворюють воду, яка є і універсальним розчинником, і середовищем, у якому відбуваються біохімічні реакції. Наявність Нітрогену вкрай важлива для утворення найважливіших інформаційних молекул — ДНК і РНК. Фосфор бере участь в утворенні макроергічних зв’язків, тобто є найважливішим компонентом систем забезпечення клітин енергією. А Сульфур відіграє важливу роль у формуванні просторової будови біологічних молекул.

65

Page 66: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

Якщо ж узяти, наприклад, Силіцій, якого надзвичайно багато на нашій планеті, то він, як і Карбон, здатен зв’язуватись із чотирма іншими атомами, але, через більший діаметр свого атома, він гірше утворює макромолекулярні ланцюжки.

Живим організмам для здійснення біохімічних процесів необхідні речовина та енергія, які вони дістають з навколишнього середовища, при цьому значно перетворюючи останнє. У результаті постійного й безперервного обміну з довкіллям різні хімічні елементи надходять у живі істоти, можуть у них накопичуватись, виходячи з організму лише через певний час, або зберігаються в ньому протягом усього життя. Постійний кругообіг речовин і потік енергії за-безпечує функціонування біосфери як цілісної системи.

У процесі діяльності біосфери жива речовина (продуценти) здатна накопичувати сонячну світлову енергію, перетворюючи її на енергію хімічних зв’язків. Сумарна первинна продукція автотрофних організмів визначає біомасу біосфери в цілому. Учені підрахували, що завдяки фотосинтезу щорічно жива речовина Землі продукує близько 160 млрд. т сухої органічної речовини, з якої приблизно 1/3 синтезується біогеоценозами Світового океану, а 2/3 — біогеоценозами суходолу.

Жива речовина (продуценти) біосфери виконує різноманітні функції: газову, окисно-відновну, концентраційну, які пов’язані з процесами обміну речовин живих істот.

Газова функція живої речовини полягає у впливові живих організмів у процесі своєї життєдіяльності на газовий склад атмосфери, Світового океану та ґрунту. Всі аеробні істоти під час дихання поглинають кисень і виділяють вуглекислий газ, тоді як зелені рослини й ціанобактерії в процесі фотосинтезу, навпаки, поглинають вуглекислий газ і виділяють кисень. Життєдіяльність організмів, наприклад бактерій, може впливати на концентрацію інших газів (сірководню, метану, азоту тощо).

Окисно-відновна функція полягає в тому, що з допомогою живих організмів у ґрунті, воді й атмосферному повітрі окислюється ряд речовин. Наприклад, залізобактерії здатні окислювати сполуки Феруму, сіркобактерії — сполуки Сульфуру тощо. Живі організми здатні також і відновлювати певні сполуки (наприклад, денітрифікуючі бактерії здатні відновлювати нітрати й нітрити до молекулярного азоту або його оксидів).

Концентраційна функція полягає в поглинанні живими істотами певних хімічних елементів з навколишнього середовища й накопичення їх у своїх організмах. Так, молюски, форамініфери, ракоподібні, хребетні тварини можуть накопичувати у своїх організмах неорганічні сполуки Кальцію та Фосфору, радіолярії — Стронцію та Силіцію, бурі водорості — iоду тощо.

За період історичного розвитку Землі сформувалися такі оболонки, як літосфера, гідросфера й атмосфера. Частина цих оболонок, населена живими організмами, називається біосферою, що являє собою сукупність усіх біогеоценозів Землі, єдину екосистему вищого порядку. Біосфера займає всю товщу гідросфери, верхні шари літосфери та нижні — атмосфери. В. І. Вернадський створив учення про ноосферу — якісно новий стан біосфери, за якого розумова діяльність людини значною мірою обумовлює її розвиток. Жива речовина біосфери (вся сукупність організмів нашої планети) забезпечує постійний кругообіг речовин і потік енергії на планеті, здійснює значну біогенну роботу з перетворення оболонок Землі.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Що таке біосфера?2. Які основні положення вчення В. І. Вернадського про біосферу?3. Що таке ноосфера і яке значення вона має для нашої планети?4. Яку роль відіграють живі організми на нашій планеті?V. Домашнє завдання

66

Page 67: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 34. Дата___________ Тема.ВПЛИВ ДІЯЛЬНОСТІ ЛЮДИНИ НА СТАН БІОСФЕРИ Цілі уроку: розглянути вплив людини на стан біосфери; розвивати вміння знаходити взаємозв’язки між діями й

наслідками; виховувати бережливе ставлення до природи.Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації, фотографії, відеофрагменти (за наявності) з позитивними й

негативними прикладами впливу діяльності людини на стан біосфери.Базові поняття й терміни: біосфера, людина, антропогенні фактори, забруднення навколишнього середовища,

вимирання видів, інтродукція видів, охорона природи. ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Що таке біосфера?2. Які основні положення вчення В. І. Вернадського про біосферу?3. Що таке ноосфера і яке значення вона має для нашої планети?4. Яку роль відіграють живі організми на нашій планеті?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиПерша стадія взаємодії суспільства та природи тривала близько 2,5 млн. років від появи на Землі перших людей, які

належали до виду Homo habilis, до початку пізньо-палеолітичної доби, пов’язаної з поширенням виду Homo sapiens (людина розумна). Хоча більш досконала розумова діяльність, вогонь і досить різноманітні знаряддя праці вже дозволяли адаптуватися до різних типів екосистем, не змінюючи фізичної будови тіла. Нечисленні групи людей, озброєні кам’яними знаряддями, органічно «вписувались» як складові елементи у природні екосистеми, не порушуючи своєю діяльністю їхньої динамічної рівноваги. Тому можна вважати, що на цій стадії людське суспільство та біосфера в сукупності являли собою функціонально незамкнену глобальну соціо-екосистему, в якій слабкі антропогенні впливи не могли викликати помітних змін у навколишньому середовищі.

На другій стадії взаємодії суспільства та природи, що тривала близько 40 тисяч років від початку пізнього палеоліту й до кінця

Другої світової війни, тобто до середини XX століття, людство вже відчутно впливало на навколишнє середовище, причому антропогенний тиск на природу неухильно зростав разом із розвитком людського суспільства, з удосконаленням виробничих відносин і знарядь праці. Людська діяльність спричинила вимирання багатьох видів тварин і рослин, викликала деградацію природних екосистем на значних площах, але ще не порушила природного кругообігу речовин та енергетичних потоків у масштабах усієї планети, тобто динамічної рівноваги біосфери. Негативна діяльність людей почала викликати зворотну реакцію природи (уповільнену й не завжди адекватну), що створювало певні напруження у взаємовідносинах між людським суспільством і навколишнім середовищем. Отже, можна вважати, що на цій стадії глобальна соціо-екосистема стала частково функціонально замкненою.

У цій стадії можна виділити три етапи: примітивний, протягом якого людина впливала на природне середовище полюванням і рибальством; агрокультурний, коли основними засобами антропогенного впливу на природу були скотарство й землеробство; машинно-індустріальний, у якому провідним фактором руйнування навколишнього середовища стало промислове виробництво.

Третя стадія взаємодії суспільства та природи почалася в середині XX століття після закінчення Другої світової війни, яка стимулювала різкий стрибок у розвитку науки й техніки, започаткувавши нову науково-технічну революцію. У цей період нераціональна господарська діяльність, багаторазово підсилена здобутками науково-технічного прогресу, призвела до пошкодження і вичерпання природних ресурсів, пошкодження регенераційних механізмів біосфери, деформації складеного протягом багатьох мільйонів років природного кругообігу речовин та енергетичних потоків на планеті, порушення динамічної рівноваги глобальної земної соціо-екосистеми. Внаслідок цього почалося прогресуюче руйнування біосфери Землі, що загрожує стати незворотним і призвести в найближчому майбутньому до такого ступеня деградації навколишнього середовища, що воно стане непридатним для подальшого існування людей.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Чи впливає діяльність людини на стан біосфери?2. До яких наслідків призводить забруднення навколишнього середовища?3. Чому внаслідок діяльності людини можуть вимирати певні види живих організмів?4. Чи може людина позитивно впливати на стан біосфери?5. Які види й чому внаслідок діяльності людини збільшили свою чисельність і розширили ареал?V. Домашнє завдання

67

Page 68: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 35. Дата___________ Тема.ЗБЕРЕЖЕННЯ БІОРІЗНОМАНІТТЯ. ОХОРОНА БІОСФЕРИ Цілі уроку: проаналізувати проблеми й визначити шляхи збереження біорізноманіття й охорони природи; розвивати

критичне мислення; виховувати відповідальність за наслідки своєї діяльності.Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації, фотографії, відеофрагменти (за наявності) із зображенням

діяльності людини зі збереження біорізноманіття й охорони природи.Базові поняття й терміни: біорізноманіття, охорона природи, заповідники, заказники, національні парки, пам’ятки

природи, зоопарки, реінтродукція.ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Чи впливає діяльність людини на стан біосфери?2. До яких наслідків призводить забруднення навколишнього середовища?3. Чому внаслідок діяльності людини можуть вимирати певні види живих організмів?4. Чи може людина позитивно впливати на стан біосфери?5. Які види й чому внаслідок діяльності людини збільшили свою чисельність і розширили ареал?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиЗа визначенням, даним Всесвітнім фондом дикої природи (1989), біологічне різноманіття — це «все різноманіття

форм життя на Землі, мільйонів видів рослин, тварин, мікроорганізмів з їх наборами генів і складних екосистем, що утворюють живу природу». Таким чином, біологічне різноманіття слід розглядати на трьох рівнях. Біологічне різноманіття на видовому рівні охоплює весь набір видів на Землі — від бактерій і найпростіших до багатоклітинних рослин, тварин і грибів. У більш дрібному масштабі біологічне різноманіття включає генетичну різноманітність видів, утворену як географічно віддаленими популяціями, так і особинами всередині однієї й тієї самої популяції. Біологічне різноманіття включає також розмаїття біологічних угруповань та екосистем, сформованих ними, і взаємодії між цими рівнями.

Для безперервного виживання видів і природних угруповань необхідні всі рівні біологічного різноманіття, всі вони важливі й для людини. Різноманітність видів демонструє багатство еволюційних і екологічних адаптацій видів до різних середовищ. Видове різноманіття є для людини джерелом різноманітних природних ресурсів. Наприклад, вологі тропічні ліси з їх найбагатшим набором видів виробляють чудову різноманітність рослинних і тваринних продуктів, які можуть використовуватися в їжу, у будівництві та медицині. Генетична різноманітність будь-якого виду необхідна для збереження репродуктивної життєздатності, стійкості до захворювань, здатності до адаптації в умовах, що змінюються. Генетична різноманітність домашніх тварин і культурних рослин є особливо цінною для тих, хто працює над селекційними програмами з підтримки й поліпшення сучасних сільськогосподарських видів.

Різноманітність на рівні угруповань являє собою колективний відгук видів на різні умови навколишнього середовища. Біологічні угруповання, характерні для пустель, степів, лісів і затоплюваних земель, підтримують безперервність нормального функціонування екосистеми, забезпечуючи її «обслуговування», наприклад, з допомогою регулювання паводків, захисту від ґрунтової ерозії, фільтрації повітря й води.

Необхідні терміни й поняттяЧервона книга — затверджений перелік рідкісних видів і таких, що зникають, який містить стислі відомості про їхню

біологію, поширення та вжиті заходи з охорони.Зоологічні музеї — наукові установи, в яких зберігаються колекції тварин, як сучасних, так і тих, що зникли з певної

території.Зоологічні парки (зоопарки) — науково-просвітницькі установи, що, крім освітніх функцій, виконують ще й функції

збереження та наукового дослідження рідкісних і зникаючих видів тварин.Заповнення таблиці разом з учнями 

Природоохоронні території України 

Тип природоохоронних територій Характеристика

Заповідники Території, на яких заборонені будь-які види господарської діяльності й туризм

Заказники Території, на яких охороняються певні види тварин і рослин і допускається обмежена господарська діяльність

Національні парки Території, на яких в обумовлених межах дозволяються організований туризм і екскурсії

Заповідно-мисливські господарства Території, на яких створені умови для розмноження промислових тварин і дозволяється полювання за особливими ліцензіями

Пам’ятки природи Окремі природні об’єкти із заповідним режимом, що мають наукове, культурне, історичне або естетичне значення

68

Page 69: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

 Заповідники України

 • Державний заповідник Асканія-Нова.• Державний заповідник Дунайські плавні.• Канівський державний заповідник.• Карадазький державний заповідник.• Карпатський державний заповідник.• Луганський державний заповідник.• Державний заповідник Мис Мартьян.• Поліський державний заповідник.• Український державний степовий заповідник.• Чорноморський державний заповідник.• Ялтинський державний гірсько-лісовий заповідник.IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Навіщо потрібно охороняти біосферу?2. Які засоби використовуються для збереження біорізноманіття?3. Чим заповідники відрізняються від заказників?4. Які функції виконують зоопарки й національні парки?V. Домашнє завдання

69

Page 70: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 36. Дата___________ Тема.УЗАГАЛЬНЕННЯ ТА КОНТРОЛЬ ЗНАНЬ З ТЕМИ Цілі уроку: узагальнити й закріпити знання про особливості функціонування екосистем, екологію особин і популяцій

і вплив людської діяльності на стан біосфери, розвивати вміння практичного використання одержаних знань, виховувати повагу до всіх живих організмів і розуміння важливості діяльності людини для всього живого на нашій планеті.

Обладнання й матеріали: таблиці з теми, підручник, зошит. Базові поняття й терміни: популяції, структура популяцій, екологічні чинники, адаптивні ритми, угруповання,

екосистеми, сукцесія, мутуалізм, паразитизм, коменсалізм, симбіоз, кругообіг речовин, біосфера, ноосфера, біорізноманіття, охорона природи.

 ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Обговорення й узагальнення матеріалів темиПитання для бесіди1. Які показники характеризують стан популяцій?2. Які екологічні чинники впливають на живі організми й екосистеми?3. Які типи взаємодії організмів наявні в екосистемах?4. Яку роль для нашої планети відіграють живі організми?5. Чому треба зберігати біорізноманіття?6. Які методи застосовують в Україні для охорони природи?III. Контроль знань з теми 

Варіант І Виберіть одну правильну відповідь.1. Взаємини окремих особин із навколишнім

середовищем вивчає:а) аутекологія; б) демекологія;в) синекологія; г) генетика. 2. Риболовля — це фактор:а) абіотичний; б) біотичний;в) антропогенний; г) комплексний. 3. Органічні речовини з неорганічних утворюють:а) редуценти;б) продуценти;в) консументи першого порядку;г) консументи другого порядку. 4. До існування в умовах помірної вологості

адаптовані:

а) мезофіти; б) гігрофіти;в) ксерофіти; г) ксерофіли. 5. Установіть відповідність.1 Продуценти 2 Консументи 3 Планктон 4 Нектон А Сукупність організмів, які мешкають у товщі

води й здатні активно пересуватися незалежно від напрямку течії

Б Сукупність організмів, які мешкають у товщі води й не здатні протидіяти течіям

В Організми, які утворюють органічні сполуки з неорганічних

Г Форма співіснування організмів різних видів, за якої кожний зі взаємопов’язаних видів одержує певну користь від іншого

Д Гетеротрофні організми, які живляться готовими органічними речовинами

 

Відповідність1 2 3 4       

 6. Розмістіть ланки ланцюга живлення згідно зі схемою переміщення речовини та енергії в послідовності від

продуцента до редуцента: а) спориш; б) аспергіл;в) лисиця; г) кролик. 

Послідовність1 2 3 4       

 Варіант II

 70

Page 71: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

Виберіть одну правильну відповідь.1. Взаємини всередині популяцій вивчає:а) аутекологія; б) демекологія;в) синекологія; г) генетика. 2. Паразитизм — це фактор:а) абіотичний; б) біотичний;в) антропогенний; г) комплексний. 3. Харчуються живими організмами:а) редуценти; б) продуценти; в) фотоавтотрофи;г) консументи.

 4. Слон — це:а) редуцент;б) продуцент;в) консумент першого порядку;г) консумент другого порядку. 5. Установіть відповідність.1 Продуцент 2 Консумент першого порядку 3 Консумент другого порядку 4 Редуцент

А Котяча блохаБ ПеніцилВ ОленьГ ЛисицяД Верба

 

Відповідність1 2 3 4       

 6. Розмістіть ланки ланцюга живлення згідно зі схемою переміщення речовини та енергії в послідовності від

продуцента до редуцента:а) мукор; б) попелиця;в) яблуня; г) сонечко. 

Послідовність1 2 3 4       

 Варіант III

 Виберіть одну правильну відповідь.1. Пліснява — це:а) редуцент;б) продуцент;в) консумент першого порядку;г) консумент другого порядку. 2. Середньорічна температура — це фактор:а) абіотичний; б) біотичний;в) антропогенний; г) комплексний. 3. Рештки загиблих організмів руйнують:а) редуденти;б) продуценти;в) консументи першого порядку;г) консументи другого порядку. 4. Автомобільні шляхи — це фактор:

а) абіотичний; б) біотичний;в) антропогенний; г) комплексний. 5. Установіть відповідність.1 Редуценти 2 Сапротрофи 3 Бентос 4 Перифітон А Сукупність організмів, які пересуваються по

поверхневій плівці води або прикріплюються до неї знизу

Б Організми, які живляться мертвою органікою, розкладаючи її до неорганічних сполук

В Сукупність організмів, які поселяються на різних субстратах, розташованих у товщі води

Г Сукупність організмів, які мешкають на поверхні чи в товщі дна водойм

Д Організми, які живляться мертвою органікою 

Відповідність1 2 3 4       

 6. Розмістіть ланки ланцюга живлення згідно зі схемою переміщення речовини та енергії в послідовності від

продуцента до редуцента:а) яблуня; б) пеніцил;

71

Page 72: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

в) яблуневий довгоносик; г) горобець. 

Послідовність1 2 3 4       

 Варіант IV

 Виберіть одну правильну відповідь.1. Хемоавтотрофна бактерія — це:а) редуцент;б) продуцент;в) консумент першого порядку;г) консумент другого порядку. 2. Автотрофом є:а) кактус; б) кролик;в) мукор; г) акула. 3. Екосистеми, які створює, контролює та підтримує

людина:а) сукцесія; б) біоценоз;в) тундра; г) агроценоз. 4. Висота снігового покриву — це фактор:

а) антропогенний; б) біотичний;в) абіотичний; г) комплексний. 5. Установіть відповідність.1 Гідробіонти 2 Нейстон 3 Червона книга 4 Чорний список А Список рідкісних і зникаючих видів організмів,

які потребують охорониБ Список видів різних груп організмів, які вимерли,

починаючи з 1600 рокуВ Сукупність організмів, які мешкають у товщі води

й здатні активно пересуватися незалежно від напрямку течії

Г Організми, які населяють водойми різних типівД Сукупність організмів, які пересуваються по

поверхневій плівці води або прикріплюються до неї знизу

 

Відповідність1 2 3 4

        6. Розмістіть ланки ланцюга живлення згідно зі схемою переміщення речовини й енергії в послідовності від

продуцента до редуцента:а) людина; б) мукор;в) свиня; г) буряк. 

Послідовність1 2 3 4       

 Варіант V

 Виберіть одну правильну відповідь.1. Взаємодія кози й капусти:а) хижацтво; б) мутуалізм;в) конкуренція; г) паразитизм. 2. Гетеротрофом є:а) кактус; б) кролик;в) троянда; г) цибуля. 3. Угруповання взаємопов’язаних організмів, що

спільно проживають:а) сукцесія; б) біоценоз;

в) агроценоз; г) конкуренція. 4. Канібалізм — це фактор:а) антропогенний; б) біотичний;в) абіотичний; г) комплексний. 5. Установіть відповідність.1 Агроценоз 2 Ноосфера 3 Екологічна ніша 4 Трофічна сіткаА Положення популяції певного виду в біогео-

ценозі, що визначається взаємозв’язками з популяціями

72

Page 73: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

інших видів та умовами фізичного середовища існування

Б Маловидові штучні угруповання організмів, створені людиною для одержання сільськогосподарської продукції

В Структура біогеоценозу, що формується внаслідок переплетення різних ланцюгів живлення

Г Новий стан біосфери, зумовлений розумовою діяльністю людини

Д Сукупність організмів, які пересуваються по поверхневій плівці води або прикріплюються до неї знизу

 

Відповідність1 2 3 4

        6. Розмістіть ланки ланцюга живлення згідно зі схемою переміщення речовини та енергії в послідовності від

продуцента до редуцента:а) пшениця; б) сова;в) аспергіл; г) миша. 

Послідовність1 2 3 4       

 Варіант VI

 Виберіть одну правильну відповідь.1. Закономірний спрямований процес зміни

угруповання:а) сукцесія; б) біоценоз;в) агроценоз; г) конкуренція. 2. Риболовля — це фактор:а) антропогенний; б) біотичний;в) абіотичний; г) комплексний. 3. Органічні речовини з неорганічних утворюють:а) редуценти;б) продуценти;в) консументи першого порядку;г) консументи другого порядку. 

4. Взаємодія п’явки та людини:а) хижацтво; б) мутуалізм;в) паразитизм; г) конкуренція. 5. Установіть відповідність.1 Поліфаги 2 Фітофаги 3 Мутуалізм 4 Симбіоз А Форма співіснування організмів різних видів, за

якої кожний зі взаємопов’язаних видів одержує певну користь від іншого

Б Сукупність організмів, які оселюються на різних субстратах, розташованих у товщі води

В Організми, які живляться різною за походженням їжею

Г Організми, які живляться рослинамиД Усі форми співіснування організмів різних видів

 

Відповідність1 2 3 4

        6. Розмістіть ланки ланцюга живлення згідно зі схемою переміщення речовини та енергії в послідовності від

редуцента до продуцента:а) спориш; б) аспергіл;в) лисиця; г) кролик. 

Послідовність1 2 3 4       

 IV. Домашнє завдання

73

Page 74: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 37. Дата___________ Тема.СТАНОВЛЕННЯ ЕВОЛЮЦІЙНИХ ПОГЛЯДІВ Цілі уроку: ознайомити учнів з історією формування та становлення еволюційних поглядів, розглянути внесок у

розвиток ідей еволюціонізму відомих учених; розвивати вміння використовувати отримані раніше знання; виховувати вміння поважати ідеї, відмінні від власних поглядів.

Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації з портретами вчених-еволюціоністів.Базові поняття й терміни: еволюція, еволюційне вчення, ламаркізм, успадкування набутих ознак, дарвінізм,

природний добір, боротьба за існування, диференційне виживання. ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Скільки існує видів рослин?2. Скільки існує видів тварин?3. Чим можна пояснити наявність такої кількості видів живих організмів на нашій планеті?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиЗаповнення разом з учнями таблиці 

Історичні етапи розвитку еволюційних уявлень 

Період Учені, які працювали в цей період Події в науці

Давні часи — епоха середньовіччя

Демокрит, Геракліт, Лукрецій Поява перших еволюційних поглядів, ідей про можливість еволюційних процесів

Період Учені, які працювали в цей період

Події в науці

1500-1800 pp. К. Лінней, К. Вольф, П. Паллас, Ж. Бюффон

Накопичення матеріалів про різноманіття живих організмів. Формування сучасної науки. Створення сучасної систематики

1800-1858 pp. Ж. Б. Ламарк, Ж. Кюв’є, Еразм Дарвін, Ж. Сент-Ілер

Створення перших наукових еволюційних теорій. Активні дискусії креаціоністів та еволюціоністів

1859-1940 pp. Ч. Дарвін, А. Уоллес, Т. Гекслі, Г. Мендель, Г. де Фріз, М. Вавилов,

Період становлення і розвитку класичного дарвінізму, відкриття і перевідкриття законів менделевської генетики

1940 pp. — наш час С. Четвериков, Ф. Добжанський, Дж. Холдейн,

М. Тимофєєв-Ресовський, Р. Фішер, Дж. Гулд

Створення і розвиток синтетичної теорії еволюції, розвиток молекулярної біології, дослідження життєдіяльності організмів на молекулярному й субклітинному рівнях, значна кількість нових палеонтологічних знахідок

 Основні положення еволюційної теорії Ж. Б. Ламарка

 Свою еволюційну гіпотезу Ж. Б. Ламарк опублікував 1809 р. в книзі «Філософія зоології». В її основі лежить

уявлення про те, що всі живі організми під впливом умов довкілля набувають корисних пристосувань, змінюючи свою будову, функції, індивідуальний розвиток тощо. Інакше кажучи, за Ламарком, еволюція — це процес набуття корисних ознак, які успадковуються потомством. Нижчі організми (які позбавлені нервової системи) змінюються безпосередньо під впливом чинників довкілля: листки водяних рослин здебільшого стрічкоподібної (лінійної) форми, бо витягуються течією тощо. Вищі організми, зокрема тварини, що мають нервову систему, виробляють пристосування за схемою: зміна потреб приводить до зміни звичок, зміна звичок — до вправляння одних органів і невправляння інших. Ті органи, які вправляються, розвиваються, а ті, що не вправляються, редукуються (зменшуються), згодом ці зміни успадковуються. Наприклад, жирафа почала живитися листками дерев, тому повсякчас витягувала шию, щоб дістати до крони: шия і передні ноги в неї видовжились, і ці набуті особливості передаються нащадкам. Отже, за Ж. Б. Ламарком, одним з факторів еволюції є те, що будь-яка мінливість є спадковою й зумовлена впливом зовнішніх умов.

Інший фактор еволюції, за Ж. Б. Ламарком, зумовлений внутрішнім прагненням організмів до прогресу, тобто не залежить від умов довкілля. Річ у тім, що вчений розглядав еволюцію як процес безперервних змін, які полягають в ускладненні будови й переході від нижчого щабля організації до вищого. Такі щаблі він назвав градаціями. Нижчі щаблі — це бактерії та інші мікроскопічні організми, вищі — теплокровні тварини, зокрема ссавці, у тому числі й людина. Наявність видів, які перебувають на різних щаблях досконалості в певний момент існування Землі, він пояснював тим,

74

Page 75: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

що життя безперервно самозароджується, і багато організмів, які виникли пізніше, ще не встигли вдосконалитися до вищого щабля.

 Основні положення еволюційної теорії Ч. Дарвіна

 Еволюція, за Дарвіном, полягає в безперервних пристосувальних (адаптивних, або адаптаційних) змінах видів.

Еволюція відбувається на основі спадкової мінливості під дією боротьби за існування, результатом якої є природний добір.

Спадкова (за Ч. Дарвіном — невизначена) мінливість — це зміни, які виникають у кожного організму індивідуально, незалежно від змін довкілля, і передаються нащадкам. Від спадкової мінливості Дарвін відрізняв неспадкову (визначену), яка проявляється в усіх особин виду однаково під дією певного чинника і зникає у нащадків, коли дія цього чинника припиняється. Наприклад, коні, перевезені на невеликі острови чи в гори, через кілька поколінь дрібнішають. Коли ж цих тварин почати утримувати на низинних рівнинах, то через кілька поколінь вони знову досягнуть розмірів своїх предків.

Оскільки невизначена (спадкова) мінливість сама по собі не має пристосувального характеру (неадаптивна), то мав існувати певний природний механізм, який забезпечує пристосування організмів до умов довкілля. Цей механізм Дарвін убачав у боротьбі за існування та природному доборі.

Боротьба за існування, за Ч. Дарвіном, — це вся сукупність взаємозв’язків між особинами й різними факторами довкілля. Ідею для пояснення причини цієї боротьби він запозичив у англійського соціолога Т. Мальтуса (1766-1834) — автора першої гіпотези про темпи зростання народонаселення. За твердженням Т. Мальтуса, темпи росту населення збільшуються в геометричній прогресії, тоді як засоби для існування — лише в арифметичній. Це призводить до перенаселення та зубожіння, і регуляторами чисельності людства стають голодомори, епідемії, війни тощо. Ч. Дарвін уперше звернув увагу на подібні процеси й у живій природі: здатність організмів до розмноження і, як наслідок, різке збільшення їхньої чисельності, що перебуває в протиріччі зі сталістю ресурсів біосфери.

Наслідком боротьби за існування, згідно з Ч. Дарвіном, є природний добір, який проявляється у переважаючому виживанні й розмноженні найпристосованіших до умов існування організмів певного виду. Цей термін він увів аналогічно штучному добору, який людина застосовує в селекції для виведення нових порід тварин і сортів рослин, залишаючи нащадків найпродуктивніших особин.

Однією з форм природного добору Дарвін вважав статевий добір — явище суперництва особин однієї статі за парування з особинами іншої в багатьох тварин, переважно хребетних. Він проявляється в поєдинках (олені), шлюбних танцях (журавлі), «конкурсах» співу (співочі птахи) тощо.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Коли почали формуватися перші уявлення про еволюцію живих організмів?2. Які основні положення теорії еволюції запропонував Ж. Б. Ламарк?3. Які основні положення теорії еволюції запропонував Ч. Дарвін?4. У чому головна різниця між ученнями Ч. Дарвіна і Ж. Б. Лaмарка?V. Домашнє завдання

75

Page 76: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 38. Дата___________ Тема.СИНТЕТИЧНА ТЕОРІЯ ЕВОЛЮЦІЇ Цілі уроку: розглянути історію створення та основні положення синтетичної теорії еволюції, звернути увагу на її

важливість для сучасної біології; розвивати логічне мислення; виховувати вміння дискутувати. Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації, які ілюструють основні положення синтетичної теорії

еволюції, портрети вчених, які брали участь у створенні СТЕ.Базові поняття й терміни: еволюція, синтетична теорія еволюції, природний відбір, боротьба за існування, популяція,

частоти алелей, вид, мікроеволюція, макроеволюція. ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Коли почали формуватися перші уявлення про еволюцію живих організмів?2. Які основні положення теорії еволюції запропонував Ж. Б. Лaмарк?3. Які основні положення теорії еволюції запропонував Ч. Дарвін?4. У чому головна різниця між ученнями Ч. Дарвіна і Ж. Б. Лaмарка?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиСинтетична теорія еволюції виникла на початку 40-х років XX ст. Вона являє собою вчення про еволюцію

органічного світу, розроблене на основі даних сучасної генетики, екології та класичного дарвінізму. Термін «синтетична» йде від назви книги відомого англійського еволюціоніста Дж. Хакслі «Еволюція: сучасний синтез» (1942). У розробку синтетичної теорії еволюції зробили внесок багато вчених. Серед них можна назвати С. С. Четверикова, Дж. Холдейна, М. В. Тимофєєва-Ресовського, Ф. Г, Добжанського, Р. Фішера.

 Основні положення синтетичної теорії еволюції

 • Матеріалом для еволюції є спадкові зміни — мутації (як правило, генні) та їх комбінації.• Основним рушійним фактором еволюції є природний добір, що виникає на основі боротьби за існування.• Найменшою одиницею еволюції є популяція.• Еволюція носить у більшості випадків дивергентний характер, тобто один таксон може стати предком декількох

дочірніх таксонів.• Еволюція носить поступовий і тривалий характер. Видоутворення як етап еволюційного процесу являє собою

послідовну зміну однієї тимчасової популяції низкою наступних тимчасових популяцій.• Вид складається з безлічі супідрядних, морфологічно, фізіологічно, екологічно, біохімічно та генетично відмінних,

але репродуктивно не ізольованих одиниць — підвидів і популяцій.• Вид існує як цілісне й замкнуте утворення. Цілісність виду підтримується міграціями особин з однієї популяції в

іншу, за яких спостерігається обмін алелями («потік генів»).• Макроеволюція на більш високому рівні, ніж вид (рід, родина, клас тощо), йде шляхом мікроеволюції. Відповідно

до синтетичної теорії еволюції, не існує закономірностей макроеволюції, відмінних від мікроеволюції. Іншими словами, для еволюції груп видів живих організмів характерні ті самі передумови й рушійні сили, що й для мікроеволюції.

• Будь-який реальний (а не збірний) таксон має монофілетичне походження.• Еволюція має ненаправлений характер, тобто не йде в напрямку будь-якої кінцевої мети.Синтетична теорія еволюції розкрила глибинні механізми еволюційного процесу, накопичила безліч нових фактів і

доказів еволюції живих організмів, об’єднала дані багатьох біологічних наук. Тим не менш синтетична теорія еволюції (або неодарвінізм) перебуває в руслі тих ідей і напрямів, які були закладені Ч. Дарвіном.

Проте, не слід забувати й недоліки синтетичної теорії еволюції, що притаманні їй, як і будь-якій іншій теорії. Вона створювалася, на прикладах видів багатоклітинних організмів, які розмножуються статевим шляхом. Тому цілком зрозуміло, що для випадків з розглядом еволюційних процесів видів, які не мають статевого розмноження або не є багатоклітинними, можуть виникати труднощі з поясненням певних процесів. Але це не знижує значення синтетичної теорії еволюції. Вона зробила головне — змогла надати багато експериментальних даних, які підтвердили, що еволюція відбувається в природі й що її процеси можна досліджувати.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Коли й ким була створена синтетична теорія еволюції?2. Об’єднання даних яких біологічних наук створило фундамент синтетичної теорії еволюції?3. Що є основною одиницею еволюції, згідно із синтетичною теорією еволюції?4. Які основні положення містить синтетична теорія еволюції?V. Домашнє завдання

76

Page 77: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 39. Дата___________ Тема. ПРИРОДНИЙ ДОБІР Цілі уроку: ознайомити учнів із боротьбою за існування і процесом природного добору як основної рушійної сили

еволюції; розвивати вміння зіставляти матеріали та робити висновки; виховувати любов до природи й повагу до роботи вчених.

Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації, які ілюструють процеси природного добору, портрети Ч. Дарвіна та вчених, які брали участь у створенні СТЕ.

Базові поняття й терміни: еволюція, синтетична теорія еволюції, природний відбір, боротьба за існування, популяція, вид.

 ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Коли й ким була створена синтетична теорія еволюції?2. Об’єднання даних яких біологічних наук створило фундаментсинтетичної теорії еволюції?3. Що є основною одиницею еволюції, згідно із синтетичною теорією еволюції?4. Які основні положення містить синтетична теорія еволюції?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиУсі організми в природі мають тенденцію розмножуватися в геометричній прогресії. При цьому кожний вид

потенційно маєможливість збільшувати чисельність особин у необмеженій кількості. Сірий пацюк дає п’ять виводків на рік, у

середньому по вісім малят, які досягають статевої зрілості в тримісячному віці. У результаті потомство пари сірих пацюків потенційно через рік може досягти 40 тис. особин.

Ще К. Лінней зазначав, що одна рослина маку дає 32 тис. насінин, а Ч. Дарвін в одному плоді зозулиних сліз нарахував понад 186 тис. насінин. За підрахунками Дарвіна, навіть дуже повільне розмноження у слонів має великі потенційні можливості — через 750 років одна пара дасть 19 млн. голів.

У природі геометрична прогресія розмноження ніколи не спостерігається, фактично організмів народжується завжди більше, ніж їх виживає. На шляху до потенційно безмежного розмноження стають перешкоди у формі «боротьби за існування».

Дарвін розрізняв три форми боротьби за існування: а) взаємовідносини організмів з неживою природою, або пристосування до абіотичних факторів зовнішнього середовища; б) міжвидову боротьбу, до якої належать взаємовідносини між особинами різних видів; в) внутрішньовидову боротьбу, взаємовідносини між особинами, які належать до одного виду.

Взаємовідносини організмів з неживою природою можна продемонструвати на таких прикладах. Рослини Півночі більш морозостійкі, ніж південні форми, тому що особини, які не здатні переносити низьку температуру, вимирають, і потомство зберігається лише від тих із них, які в результаті мутаційної мінливості набули морозостійкості.

У результаті міжвидової боротьби з’явилися ті пристосування, які необхідні рослинам і тваринам в їхніх складних узаємовідносинах між собою. Так, у рослин з’явилися колючки, шипи, жалкі волоски, гіркий смак, які перешкоджали їх поїданню.

У результаті міжвидової боротьби в рослин виникла властивість виділяти антибіотики й фітонциди, у тварин з’явився імунітет, тобто несприйнятність до ряду хвороб.

Внутрішньовидова боротьба має складний, найбільш гострий характер, оскільки особинам і популяціям одного виду для існування і збереження потомства необхідні однакові умови. Із тварин, які належать до одного виду і є їжею для певного виду хижаків, жертвою в першу чергу стануть менш пристосовані, наприклад ті, у кого найменше виражене захисне забарвлення, що повільніше бігають тощо. Те саме спостерігається й у хижаків. Легше дістається здобич більш пристосованому: більш умілому, швидкому, винахідливому тощо.

Надмірне збільшення чисельності популяцій може викликати нестачу кормів. У таких випадках у ряду видів (наприклад, мишоподібних гризунів) зменшується плодючість. Деякі птахи (синиці, лелеки, журавлі) вбивають частину потомства, зазвичай хворих і ослаблених пташенят. Непомірне зростання чисельності популяцій призводить до спалахів епізоотій, які знижують чисельність популяцій. Але і при цьому виживають найбільш пристосовані, наприклад ті, що мають уроджений імунітет до цих захворювань.

Необхідно підкреслити, що всі форми боротьби за існування тісно між собою переплітаються. Якщо не викликає сумнівів, що обтічна форма тіла риби обумовлена життям у воді, то ця форма сформувалася не в результаті впливу самої води, а внаслідок конкурентної боротьби з іншими тваринами свого чи іншого видів. Одним вона забезпечувала можливість наздогнати здобич, іншим — утекти від ворога.

Наслідком боротьби за існування є природний добір. Виділяють три його основні форми: дизруптивний (розривний), рушійний (спрямований) і стабілізуючий.

Цікавий приклад дизруптивного (розривного) природного добору наводить Дарвін відносно комах — мешканців невеликих океанічних островів. Вони або добре літають, або зовсім не мають крил. Мабуть, комах раптовими поривами

77

Page 78: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

вітру зносило в море; зберігалися лише ті, які або могли протидіяти вітру, або зовсім не літали. Добір у цьому напрямі привів до того, що на острові Мадейра із 550 видів жуків 200 видів — не літають.

Рушійний (спрямований) добір сприяє зміні ознаки в певному напрямку. Так, комахи, ящірки й ряд інших видів, які ховаються між листками рослин, мають зелений або бурий колір, мешканці пустель — колір піску. Таке забарвлення отримало назву захисного. У хижаків воно закріпилося завдяки тому, що його хазяїн непомітно міг підкрастися до здобичі, а в жертви захисне забарвлення — наслідок того, що вона залишалася менш помітною для хижаків. Як же воно виникло? Численні мутації давали й дають велику різноманітність форм, що відрізняються за забарвленням. У ряді випадків воно виявилося близьким до фону навколишнього середовища, тобто «ховало», маскувало тварину, відігравало роль захисного пристосування. Ті тварини, у яких захисного забарвлення виявилось замало, або залишалися без їжі, або самі ставали жертвами.

Іноді тварини не лише за забарвленням, а й за формою й поведінкою подібні до якого-небудь предмета або інших тварин. Таке явище називається мімікрією. Так, форма крил багатьох метеликів збігається з формою зеленого або сухого листка. У деяких на крилах є ще малюнок, який відтворює жилкування.

Стабілізуючий добір діє у відносно сталих умовах середовища, до яких живі організми вже пристосовані. У цьому випадку він не сприяє появі нових варіантів. Навпаки, найбільший шанс вижити мають старі форми. Так, представники ракоподібних щитні залишилися незмінними ще з часів мезозою. Вони мають короткий термін життя особини й живуть у калюжах. Умови життя в калюжах і зараз і за часів динозаврів однакові. А період пересихання калюж щитні проводять на стадії яйця, яке в них є дуже стійким до будь-яких зовнішніх впливів.

Крім природного добору існує ще й штучний. Штучний добір — це вибір людиною найцінніших у господарському відношенні тварин, рослин, мікроорганізмів для одержання від них нащадків з бажаними ознаками.

Неодмінною умовою ефективного штучного добору є різноманітність вихідного матеріалу. Якщо вона незначна, штучний добір виявляється малоефективним. Для самозаплідних організмів добір буде ефективним доти, доки з вихідної, неоднорідної за генетичним складом групи особин не будуть виділені чисті лінії.

Ознаки чи їхні стани, які добирає людина, не завжди виявляються корисними для самих організмів; створені породи й сорти часто вже не здатні до самостійного існування і потребують повсякчасного піклування людини.

У процесі штучного добору фенотипна мінливість організмів зростає, а їхня загальна життєздатність знижується. Тож людина має створювати умови, найсприятливіші для розвитку тих чи інших ознак або їхніх станів.

Застосовують масову та індивідуальну форми штучного добору. За масового добору з вихідного матеріалу виділяють особини з фенотипними особливостями, що цікавлять селекціонерів. Групи особин, подібних за фенотипом, можуть виявитися генотипно різнорідними. Це неодмінно впливатиме на ефективність добору: під час схрещування гетерозиготних організмів між собою в гібридів перших поколінь зміни ознак у бік, бажаний для селекціонерів, відбу-ватимуться досить швидко, але в міру накопичення гомозиготних особин ефективність добору знижуватиметься.

Кращі результати дає індивідуальний добір, коли для подальшого розмноження залишають окремих особин на підставі вивчення як їхнього фенотипу, так і генотипу.

Як одну з форм добору розглядають також статевий добір, який впливає на ознаки лише однієї статі. До такого добору призводить суперництво між особинами однієї статі за право вступити в розмноження з особинами іншої статі. Ця форма добору сприяє появі статевого диморфізму, коли особини одного виду, але різної статі суттєво відрізняються між собою зовнішнім виглядом.

IV. Практична роботаТема. Порівняння природного і штучного добору Мета: провести порівняння природного і штучного добору, виявити

риси схожості й відмінності.Обладнання й матеріали: картки із зображенням організмів, які утворилися внаслідок природного і штучного добору,

підручник, робочий зошит.Хід роботи1. Розгляньте зображення організмів, які були утворені шляхом штучного і природного добору.2. Запишіть основні форми природного добору та їх стислу характеристику.3. На прикладі наданих зображень організмів укажіть ознаки, які розвинулися в них як результат дії різних форм

природного добору.4. Запишіть основні форми штучного добору та їх стислу характеристику.5. На прикладі наданих зображень організмів укажіть ознаки, що розвинулися в них як результат дії різних форм

штучного добору.6. Зробіть висновок, у якому вкажіть риси схожості й відмінності природного і штучного добору.V. Домашнє завдання

78

Page 79: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 40. Дата___________ Тема.ВИД, ВИДОУТВОРЕННЯ. МІКРОЕВОЛЮЦІЯ Цілі уроку: розглянути поняття виду і процеси видоутворення, проаналізувати механізми мікроеволюції; розвивати

аналітичне мислення; виховувати бережливе ставлення до природи.Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації, які ілюструють процеси видоутворення, зображення особин

різних видів живих організмів.Базові поняття й терміни: вид, видоутворення, макроеволюція, критерії виду, географічне видоутворення, екологічне

видоутворення, видоутворення шляхом схрещування, видоутворення шляхом поліплоїдії. ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Які форми боротьби за існування виділив Ч. Дарвін?2. Які існують форми природного добору?3. У чому полягає особливість штучного добору?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиВид — це сукупність популяцій особин, подібних між собою за будовою, функціями, місцем у біогеоценозі

(займають одну екологічну нішу), що населяють певну частину біосфери (ареал), вільно схрещуються між собою у природі (для видів зі статевим розмноженням), дають плідне потомство й не гібридизуються з іншими видами.

У природі трапляються види-двійники, які дуже подібні між собою. Тому, щоб не помилитися, для визначення виду використовують не якусь одну ознаку, а цілий комплекс критеріїв виду.

Заповнення таблиці разом з учнями 

Критерії виду 

Критерій Що характеризуєМорфологічний Характеризує схожість зовнішньої і внутрішньої будови організмів одного виду.

Критерій не абсолютний, тому що існують види-двійники, статевий диморфізм особин одного виду, породи й сорту, що значно відрізняє їх один від одного

Генетичний Характеризує кількість і структуру хромосом виду, його каріотип. Кожен вид має чітко визначений набір хромосом. Види-двійники відрізняються за кількістю хромосом. Критерій не абсолютний, тому що в межах одного виду кількість хромосом може змінюватися в результаті мутацій

Фізіологічний Характеризує схожість процесів життєдіяльності й можливість схрещування. Особини різних видів, як правило, не схрещуються й не дають плідного потомства, однак є винят-ки. Між деякими різними видами можлива гібридизація

Біохімічний Характеризує можливість розрізняти види за біохімічними параметрами (будовою білків і нуклеїнових кислот). Однак наявність мутаційної мінливості веде до синтезу різноманітних білків, тому критерій не абсолютний

Географічний Характеризує область поширення виду. Однак існують види з розірваним ареалом і види з дуже широким ареалом поширення. Різні види можуть займати один ареал

Екологічний Характеризує умови існування виду, його екологічну нішу, місце існування в біоценозі. Але в одній екологічній ніші можуть існувати різні види. Часто види-двійники займають різні екологічні ніші

 Мікроеволюція — це еволюційний процес, що відбувається в межах виду й веде до його зміни й виникнення нового

виду. Процес видоутворення починається в популяціях, тому популяція є елементарною еволюційною ланкою.Існує кілька можливих способів утворення нового виду. Найважливішою умовою утворення виду є ізоляція його

окремих популяцій. Класифікація способів видоутворення побудована саме на різниці у способах створення ізоляції між різними популяціями виду.

Заповнення таблиці разом з учнями 

Способи видоутворення 

Спосіб видоутворення Процеси, які відбуваються

Географічне видоутворення Нові форми організмів виникають як результат розриву ареалу і просторової ізоляції. У кожній ізольованій популяції внаслідок дрейфу генів і добору змінюється генофонд. Далі настає репродуктивна ізоляція, що веде до утворення нових видів. Причинами розриву ареалу можуть бути гірські процеси, льодовики,

79

Page 80: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

утворення річок та інші геологічні процесиЕкологічне видоутворення Нові форми займають різні екологічні ніші в межах одного ареалу. Ізоляція

відбувається внаслідок невідповідності часу й місця схрещування, поведінки тварин, пристосування до різних способів запилення у рослин, споживання різної їжі тощо

Видоутворення шляхом схрещування

Нова форма утворюється внаслідок схрещування двох видів. Частіше за все такий варіант реалізується шляхом алополіплоїдії. Прикладом такого видоутворення є слива (гібрид терену й аличі)

Видоутворення шляхом поліплоїдії

Нова форма утворюється зі старої шляхом поліплоїдизації. Цей спосіб видоутворення поширений у рослин

Видоутворення шляхом рушійного добору

У разі дії рушійного добору вид залишається на тому самому місці й від нього не відокремлюються популяції. Але з часом зміни біології виду стають настільки значними, що він утрачає схожість із предковою формою (у цьому випадку ізоляція є функцією часу; якби нащадок існував одночасно з предковою формою, їх схрещування було б неможливим)

 IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Що таке вид?2. Які існують критерії виду?3. Як відбуваються процеси видоутворення?4. Що таке мікроеволюція?V. Домашнє завдання

80

Page 81: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 41. Дата___________ Тема.АДАПТАЦІЇ ЯК РЕЗУЛЬТАТ ЕВОЛЮЦІЙНОГО ПРОЦЕСУ Цілі уроку: розглянути адаптації живих організмів до умов існування як результат еволюційного процесу, показати

відносність пристосувань; розвивати аналітичне мислення і критичне сприйняття інформації, виховувати повагу до живої природи.

Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації з прикладами адаптацій живих організмів до умов існування.

Базові поняття й терміни: адаптація, мімікрія, бейтсовська мімікрія, мюллерівська мімікрія, аналогічні органи, гомологічні органи, рудименти, атавізми.

 ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Що таке вид?2. Які існують критерії виду?3. Як відбуваються процеси видоутворення?4.. Що таке мікроеволюція?III. Вивчення нового матеріалу Розповідь учителя з елементами бесідиАдаптація — це пристосування живих систем до тих чи інших умов середовища існування. Усі види адаптації — це

результат дії еволюційного процесу на основі природного добору. Адаптації можуть виникати до абіотичних і біотичних факторів і бути спрямовані на підвищення стійкості організмів.

Шляхи адаптацій можуть бути різними, а саме:1 .Морфологічні (захисне забарвлення, колючки, товста кутикула, волосяний покрив, жировий шар і т. ін.).2. Фізіологічні адаптації (стійкість фізіологічних параметрів: постійна температура тіла, вміст кисню, вуглекислого

газу, вміст цукру в крові і т. ін.).3. Біохімічні адаптації (постійність біохімічних процесів).4. Етологічні адаптації (поведінкові реакції як адаптації організму).З позицій учення Ч. Дарвіна були пояснені різноманітні адаптації живих істот до умов середовища життя. Зокрема,

вивчено різні види захисних забарвлень, форми тіла й поведінки організмів, які роблять їх менш уразливими для ворогів.Тварини із захисними забарвленням і формою тіла в разі небезпеки, маскуючись, приймають певну позу. Наприклад,

завмерши, гусінь метеликів-п’ядунів або тропічні комахи-паличники стають схожими на сухі сучки й зовсім непомітні на рослинах. У помірних широтах завдяки сезонним линянням ссавці й птахи набувають темного літнього чи світлого зимового забарвлення, що відповідає тлу довкілля. Деякі тварини здатні змінювати забарвлення залежно від фону середовища — камбала, восьминоги, хамелеони та інші.

За явища демонстрації, навпаки, забарвлення і поведінка тварин роблять їх помітними на тлі довкілля. Попереджувальне й погрозливе забарвлення та поведінка сигналізують ворогам про неїстівність таких тварин (колорадський жук, сонечко) або їхню добру захищеність (жалоносні оси, бджоли, отруйні змії)

Гарним прикладом адаптації до умов середовища є мімікрія. Мімікрія (від грец. мімікос — наслідувальний) — це здатність до уподібнення за забарвленням, формою чи поведінкою організмів одного виду (моделей) особинами іншого (імітаторами). Дві форми мімікрії відкрили англійський учений Г. Бейте та німецький — Ф. Мюллер.

За бейтсівської мімікрії гірше захищений вид уподібнюється добре захищеному, а за мюллерівської — кілька захищених видів наслідують один одного, утворюючи своєрідне кільце: їхні вороги, виробивши рефлекс відрази до одного з видів «кільця», не чіпають також й інших.

Прикладом бейтсівської мімікрії слугують деякі тропічні метелики-білани, які подібні до неїстівних для птахів метеликів інших родин. Різні метелики, мухи, жуки наслідують отруйних ос і бджіл, неотруйні змії — отруйних тощо. Мюллерівську мімікрію ілюструють отруйні членистоногі з попереджувальним червоним забарвленням з чорними плямами (сонечка, клоп-солдатик та ін.) або жовто-чорним (різні види ос, деякі павуки).

Мімікрія у рослин — це окремі пристосування, що нагадують інші види. Так, у деяких рослин квітки не мають нектарників, однак вони нагадують квітки гарних нектароносіїв і цим приваблюють комах-запилювачів. Квітки деяких тропічних орхідей за формою й забарвленням нагадують самок певних видів метеликів. Самці цих комах запилюють їх у разі парування.

Наслідком адаптаційних процесів є існування аналогічних і гомологічних органів, а також рудиментів та атавізмів.Гомологія (від грецьк. гомологія — відповідність) — це відповідність загального плану будови органів різних видів,

зумовлена їхнім спільним походженням.Унаслідок адаптацій до різних умов життя гомологічні органи в різних видів можуть значно відрізнятися між собою,

і єдність їхнього походження встановлюють лише на підставі досліджень внутрішньої будови, індивідуального розвитку, даних палеонтології тощо.

Прикладами гомологічних органів є передні кінцівки (нога, крило, рука, ласти тощо) різних хребетних тварин або видозміни кореня вищих рослин (коренеплід, коренева бульба тощо).

81

Page 82: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

В особин різних таксономічних груп може спостерігатися конвергенція — поява різних ознак у результаті пристосування різних організмів до тих самих умов проживання (метелики і птахи, кити й риби). Так виникають аналогічні органи.

Аналогії (від грецьк. аналогія — подібність) — це подібність будови органів різного походження, які виконують однакові функції.

Аналогічними органами є, наприклад, крила птахів і комах. У птахів крила розвинулись як видозміна передніх кінцівок, а в комах — як бокові вирости поверхні тіла. Також аналогічними органами є зябра риб, молюсків і ракоподібних, а в рослин — колючки, які є видозмінами пагона (глід) чи листків (барбарис, кактуси).

Рудименти (від лат. рудиментум — зачаток) — це органи, недорозвинені чи спрощені в особин певного виду внаслідок утрати своїх функцій протягом філогенезу, наприклад, залишки тазового поясу в китів, недорозвинені очі кротів, лускоподібні листки верблюжої колючки. Тобто ці адаптації предків стали непотрібними для нащадків у зв’язку з адаптацією до інших умов життя. їх редукція дозволила організму зберегти матеріальні й енергетичні ресурси для інших, більш потрібних адаптацій.

Атавізми (від лат. атавіс — предок) — прояв у окремих представників виду станів ознак, притаманних їхнім предкам. Наприклад, інколи народжуються люди з хвостом, густим волоссям на всьому тілі, з багатьма сосками. Це явище демонструє розвиток адаптацій предків завдяки збою у спадковій програмі чи процесі ембріогенезу. Будь-яка адаптація є складним комплексом морфологічних, фізіолого-біохімічних і генетичних узаємодій. Тому, навіть у випадку втрати потреби в ній та її редукції, потенційна можливість її відтворення ще довго зберігається в геномі виду.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Що таке адаптація?2. Що таке мімікрія і які її форми вам відомі?3. Які органи є аналогічними, а які гомологічними?4. Чи може адаптація бути абсолютною?V. Домашнє завдання

82

Page 83: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 42. Дата___________ Тема.МАКРОЕВОЛЮЦІЙНИЙ ПРОЦЕС Цілі уроку: розглянути особливості макроеволюційного процесу, звернути увагу на його відмінність від

мікроеволюції; розвивати увагу й логіку; виховувати взаємоповагу до опонента й культуру дискусії. Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації які ілюструють процеси макроеволюції, зображення особин

видів різних систематичних груп живих організмів.Базові поняття й терміни: вид, макроеволюція, біологічний прогрес, біологічний регрес, ароморфоз, ідіоадаптація,

загальна дегенерація, паралелізм, поліфілетичні таксони, монофілетичні таксони. ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Що таке адаптація?2. Що таке мімікрія і які її форми вам відомі?3. Які органи є аналогічними, а які гомологічними?4. Чи може адаптація бути абсолютною?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиМакроеволюція — це процес формування великих систематичних одиниць: з видів — нових родів, з родів — нових

родин і т. д. Процеси макроеволюції потребують великих проміжків часу, і безпосередньо вивчати її неможливо. Тим більше, в основі макроеволюції лежать ті самі рушійні сили, що й в основі мікроеволюції: спадковість, мінливість, природній добір та ін.

О. М. Сєверцов та І.І. Шмальгаузен встановили два головні напрямки еволюційного процесу: біологічний прогрес і біологічний регрес. Біологічний прогрес характеризується розширенням ареалу, збільшенням чисельності виду, утворенням нових популяцій і систематичних одиниць, переважанням народжуваності над смертністю. Прикладами біологічного прогресу є поширення покритонасінних рослин, комах, молюсків, гризунів.

Біологічний регрес характеризується звуженням ареалу, зменшенням чисельності виду, скороченням кількості популяцій і зменшенням систематичних одиниць, переважанням смертності над народжуваністю. Це призводить до скорочення кількості видів у роді, кількості родів у родині (іноді до одного), родин у ряді (одна) і т. д. Частина видів, родів, родин вимирають повністю (наприклад, зниження чисельності хвощів і плаунів). Біологічний регрес спо-стерігається для хоботних (слонів залишилося два види, мастодонти вимерли взагалі) і великих кішок (леви, тигри, леопарди).

Шляхи досягнення біологічного прогресу встановлені О. М. Сєверцовим і пов’язані з різноманітними перетвореннями в будові організмів. До них належать ароморфоз, ідіоадаптація й загальна дегенерація.

Ароморфоз — орогенез, або морфофізіологічний прогрес, що супроводжується значними змінами в будові організмів, підвищенням рівня їхньої організації. Ароморфози мають загальний характер і не є пристосувальними до спеціальних умов. Вони дають можливість освоїти нові місця проживання, розширити ареал. У результаті ароморфозів виникли такі великі таксони, як типи і класи.

Прикладами ароморфозу є: виникнення щелеп, плавців у риб; утворення серця та його подальша еволюція; перетворення плавців риб на п’ятипалі кінцівки в амфібій і рептилій; багатоклітинність, утворення тканин і органів у рослин, що забезпечило вихід їх із води на суходіл; поява кори головного мозку тощо. Перетворення парних плавців кистеперих риб на парні кінцівки земноводних стало передумовою виходу хребетних на суходіл. Поява яйця, зародкових оболонок навколо нього забезпечила розвиток хребетних на суходолі, і тільки завдяки цьому сформувалися справжні наземні хребетні, не пов’язані в період розмноження з водою. Розвиток три-, а згодом і чотирикамерного серця забезпечив їх теплокровність і можливість завоювання всіх середовищ існування.

Ідіоадаптація — галогенез, що супроводжується виникненням в організмі окремих пристосувань до умов середовища, місця проживання без зміни рівня організації. При цьому відбувається освоєння нових середовищ життя. Зміни, що виникли, носять пристосувальний характер, іноді вузькоспеціалізовані до конкретних умов. У результаті відбувається дивергенція ознак усередині однієї систематичної групи й утворюються більш дрібні таксони: ряди, родини, роди.

Іноді відбувається незалежний розвиток подібних ознак у близькоспоріднених груп організмів — паралелізм. Наприклад, розвиток ластів у ластоногих (моржів і тюленів).

Типовими прикладами ідіоадаптацій можуть бути захисне забарвлення тіла у тварин; колючки й шипи — у рослин, різні пристосування для поширення насіння. Ідіодаптадіями є також зміни будови тіла у птахів: курки, качки, ластівки, дятла й багатьох інших. Рівень організації в них один, але, наприклад, форма й розмір дзьоба в усіх різні, пристосовані до певної їжі. У ссавців, що мешкають у воді (китоподібні) й на суходолі, — рівень організації один (у будові, наприклад, органів кровообігу, дихання, виділення), а форми тіла, кінцівок — різні.

Загальна дегенерація — морфофізіологічний регрес, що супроводжується спрощенням рівня організації, зникненням деяких органів або систем органів. Дегенерація пов’язана з переходом до паразитичного або сидячого способу життя, наприклад, втрата коренів і листя в рослини-паразита повитиці, органів травлення у стьожкових червив, редукція хорди в асцидії. У результаті вузької спеціалізації з’являються спеціалізовані пристосування — присоски, гачки. Проте, загальна дегенерація багатьох паразитичних груп супроводжується їх значним біологічним прогресом.

83

Page 84: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

Ще однією суттєвою відмінністю макроеволюційних процесів є можливість об’єднання в новій групі генетичного матеріалу й можливостей віддалених систематичних груп. Так, симбіогенез примітивних еукаріотичних клітин із певним видом бактерій призвів до появи мітохондрій і формування кількох нових великих таксонів. Слід також зауважити, що систематичні таксони великого рангу можуть мати поліфілетичне походження. Так, у мезозої існувало кілька споріднених груп рептилій, які у процесі еволюції перетворювалися на птахоподібних тварин. Кілька з них навіть опанували політ (конфуціосорніси, енанціорніси, віялохвості птахи). До наших часів збереглася лише одна з цих груп, але й інші ми можемо розглядати в широкому розумінні як представників класу Птахи. Сучасні ссавці також мають поліфілетичне походження. Одна з груп теріоморфних плазунів мезозою стала предками яйцекладних ссавців, а інша — сумчастих і плацентарних.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівРобота в групахКлас об’єднується в чотири-п’ять груп. Кожна група, використовуючи власні знання, розглядає появу певної

систематичноїгрупи як макроеволюційний процес і пояснює, чому цю подію не можна розглядати як приклад мікроеволюції. Після

обґрунтування групою своєї точки зору інші групи ставлять уточнюючі запитання і рецензують зміст доповіді. Бажано розглянути походження еукаріотів, водоростей і ссавців. Під час аналізу походження еукаріотів і водоростей слід звернути увагу на явище симбіогенезу різних систематичних груп, а під час аналізу походження ссавців — на поліфілетичність цього таксону.

V. Домашнє завдання

84

Page 85: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 43. Дата___________ Тема.СУЧАСНІ УЯВЛЕННЯ ПРО ФАКТОРИ ЕВОЛЮЦІЇ Цілі уроку: проаналізувати сучасні уявлення про фактори еволюції, окремо розглянути внутрішньовидові й

міжвидові фактори еволюції; розвивати вміння зіставляти факти й робити висновки; виховувати почуття єдності людини з природою.

Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації, які ілюструють вплив окремих факторів еволюції на популяції певних видів.

Базові поняття й терміни: еволюція, популяція, фактори еволюції, екологічні фактори, внутрішньовидові фактори еволюції, міжвидові фактори еволюції.

 ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Що таке макроеволюція?2. Що таке мікроеволюція?3. Які основні фактори еволюції виділяє синтетична теорія еволюції?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиФактори еволюції — це чинники, які призводять до адаптивних змін організмів, популяцій і видів. Протягом

тривалого часу серед учених було поширено дві системи поглядів на фактори еволюції: автогенез (еволюція є наслідком дії лише внутрішніх факторів) і ектогенез (еволюція є наслідком дії лише зовнішніх факторів).

Проте, обидві точки зору не враховували багаторівневості організації живої матерії. Так, вплив гормонів на клітину організму є зовнішнім впливом для клітинного рівня організації і внутрішнім — для організменого.

Сучасна наука вважає, що на різних рівнях організації живої матерії діють специфічні фактори еволюції, у результаті спільної дії яких і відбувається адаптація організмів і популяцій до умов середовища. Так, на молекулярному рівні важливим фактором є хімічні та фізико-хімічні властивості органічних молекул. На клітинному рівні — організація взаємодії між компартментами клітини, а на організменому — дія екологічних факторів.

Усі екологічні фактори є водночас і факторами еволюції, за умови, якщо вони діють із постійною інтенсивністю або остання періодично змінюється. До таких факторів можна віднести клімат, солоність водойми, властивості ґрунту, наявність хижаків, наявність і властивості здобичі, конкурентних видів тощо.

Стосовно популяційного рівня організації живої матерії виділяють внутрішньовидові та міжвидові фактори еволюції. Внутрішньовидові фактори є результатом взаємодії осіб усередині популяції. Це міграції, хвилі життя, статевий добір, соціальні зв’язки (у низки видів), розподіл територій існування всередині ареалу. Результатом дії внутрішньовидових факторів еволюції є саморегуляція густоти популяцій. Це підвищує шанси виду на успіх у міжвидовій боротьбі, бо дозволяє йому ефективно використовувати ресурси середовища існування в межах свого ареалу.

Міжвидові фактори еволюції є результатом взаємодії між особинами й популяціями різних видів. До цих факторів відносять різні форми симбіозу — мутуалізм, коменсалізм, паразитизм, а також конкуренцію та трофічні зв’язки.

У різних умовах кожен із цих факторів має різну інтенсивність, яка зумовлена густотою популяцій видів, що взаємодіють. Ці взаємини відіграють важливу роль у підтриманні екологічної рівноваги в екосистемах. Так, збільшення популяцій жертв призводить до збільшення популяцій хижаків і паразитів. Це, у свою чергу, спричиняє зменшення чисельності популяції жертви, а потім, унаслідок цього, і хижаків з паразитами.

Дуже важливим міжвидовим фактором еволюції в наш час є антропогенний фактор. Хоча його зазвичай розглядають у негативному аспекті, але це справедливо не для всіх видів. Дійсно, види, занесені до Червоної книги, страждають від антропогенного впливу. А от домашні тварини й культурні рослини, навпаки, від дії цього фактора лише виграли. Виграли від цього й види, які пристосувалися до існування поряд з людиною — таргани, бур’яни, паразити і збудники хвороб людини, домашніх тварин і культурних рослин, їх ареал суттєво збільшився, а чисельність зросла.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Що таке фактори еволюції?2. Які фактори еволюції є внутрішньовидовими?3. Які фактори еволюції є міжвидовими?4. Чому треба вивчати процеси еволюції?V. Домашнє завдання

85

Page 86: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 44. Дата___________ Тема.ГІПОТЕЗИ ВИНИКНЕННЯ ЖИТТЯ НА ЗЕМЛІ Цілі уроку: розглянути основні гіпотези виникнення життя на Землі, обговорити їх сильні та слабкі сторони;

розвивати критичне мислення; виховувати вміння дискутувати і сприймати інші точки зору. Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації з ілюстраціями до різних гіпотез походження життя на

Землі.Базові поняття й терміни: хімічна еволюція, панспермія, стаціонарний стан, креаціонізм, органогенні елементи,

каталітичні реакції, первинна атмосфера. ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Які основні положення містить синтетична теорія еволюції?2. Які фактори еволюції вам відомі?3. Чому треба вивчати процеси еволюції?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиІснують чотири групи теорій, які пояснюють появу життя на Землі. Це креаціонізм, теорія стаціонарного стану,

теорія панспермії та теорії хімічної еволюції.Основним положенням будь-якої креаціоністської теорії є поява життя внаслідок надзвичайної божественної події.

Теорія стаціонарного стану більш екзотична. Її основою є положення про те, що Земля є вічною. Вона існувала завжди, і також завжди на ній існувало життя. Ця теорія припускає вимирання видів, але вважає, що нові види не утворюються. А відсутність решток існуючих видів у осадових породах давніх епох пояснюється незначною чисельністю цих видів у ті епохи. Теорія панспермії стверджує, що життя у Всесвіті виникало один або кілька разів (як варіант — існувало вічно). Але на Землі воно не виникало, а було занесене з допомогою метеоритів інших космічних об’єктів чи штучно інопланетянами.

Найбільш обґрунтованими в наш час є теорії, які пояснюють виникнення життя шляхом хімічної еволюції з неорганічних речовин. Існує кілька варіантів цих гіпотез.

Згідно з теорією О. І. Опаріна і Д. Холдейна, процес виникнення життя на Землі пройшов кілька етапів. 

Етапи виникнення життя на Землі 

Етап Процеси, які відбувалисяПерший Формування вуглеводних сполук та їхніх похідних: атоми Карбону з’єднувалися між собою й

утворювали ланцюги різної довжини. Це початкові ланки в еволюційній низці більш складних органічних сполук, до якої входять жири, прості вуглеводні й амінокислоти. Найпростіший представник вуглеводнів — метан. Первинна літосфера, гідросфера й атмосфера були буквально насичені вуглеводнями. Умови, які існували на Землі в той час: сильні теплові й радіоактивні процеси, ультрафіолетові випромінювання та інші,— спричиняли їхні ускладнення. Основні процеси першого етапу — синтез із неорганічних попередників і накопичення органічних речовин

Другий Первинну атмосферу, яка складалася, головним чином, з амоніаку, метану, водню, вуглекислого газу та водяної пари (у ній не було кисню), пронизували велетенські блискавки. Під дією цих сильних електричних розрядів із суміші газів стали утворюватись амінокислоти. Разом зі зливними потоками амінокислоти потрапляли на Землю до первородного океану, яким була покрита майже вся молода планета. Після цього амінокислоти взаємодіяли між собою й утворювали білки. Аналогічно утворювалися й інші біополімери

Третій Виникнення передклітинних структур із поліпептидів і полінуклеотидів. Важливу роль у цьому процесі відігравали коагуляти (згустки в колоїдних розчинах), або, як їх іще називають, коацервати. Вони здатні поглинати з навколишнього середовища й накопичувати хімічні сполуки. Усередині них може здійснюватися синтез нових сполук. Від механічних пошкоджень або після накопичення певної маси вони роздроблюються. Усе це могло слугувати «прообразом» процесів обміну речовин, росту, розмноження, наслідком чого було формування перших живих організмів

 1953 р. американський хімік С. Міллер провів експеримент, котрий, як уважалося тоді, вирішував питання про те,

яким чином виникло життя на Землі. У герметичному скляному приладі вчений відтворив умови, які були характерні для первісної планети. Через газову суміш, яка вміщувала метан, амоніак і водень, Міллер пропускав електричні розряди, а воду на дні приладу нагрівав, імітуючи стародавній океан. Через кілька днів дослідник виявив у колбі наявність амінокислот. Експерименти Міллера довели можливість абіогенного (небіологічного) синтезу важливих для життя молекул.

86

Page 87: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

Передбачається, що перші живі організми Землі могли бути гетеротрофами, тому що їм були доступні готові органічні молекули, які утворюються шляхом хімічного синтезу в первинному середовищі їхнього існування. З появою хемо- й фотосинтезу в атмосфері Землі з’явився і став накопичуватися кисень, після чого почав формуватись «озоновий екран».

Яка молекула була першою — білок чи нуклеїнова кислота? Суперечка біохіміків, еволюціоністів та інших учених навколо цієї проблеми нагадує знайому дискусію: «Що було раніше — курка чи яйце?» Як відомо, білок не може бути синтезований у живій клітині з амінокислот без контролю з боку нуклеїнових кислот, які несуть інформацію про структуру всіх білків певного виду. Разом з тим, нуклеїнові кислоти можуть реплікуватися («розмножуватися») лише за наявності білків-ферментів (полімераз, лігаз).

1989 р. американські біохіміки Т. Чек і С. Альтман знайшли певний клас РНК, здатних до самокаталізу своєї реплікації (аутосплайсинг). Таким чином, певні види РНК можуть виконувати подвійну функцію — генну (точніше, його копії) та каталізатора подвоєння цього гена, тобто бути і «яйцем» і «куркою» одночасно. Згідно з цими фактами виникли гіпотези, наприклад У. Гілберта (СІЛА), що перші земні організми складались із простих молекул РНК, які самовідтворювались. Поступово такі організми набули здатності синтезувати білки (поява яких забезпечила швидкий та ефективний рух реплікації), і ліпіди (жири), що формують разом із білками мембрану, допомогли виникнути клітинним структурам.

Деякі вчені (А. Ребек, Л. Оргел та ін.) дотримуються думки, що первинно існували гібридні молекули, які виявляли властивості і білків, і нуклеїнових кислот. Такі молекули теж були одержані в біохімічних лабораторіях.

Оригінальну точку зору висловив німецький дослідник Г. Вехтершойзер. На його думку, спочатку життя з’явилось як певна послідовність перетворень органічних сполук, що адсорбовані на кристалах піриту FeS2. Принципово новим у цій гіпотезі є те, що утворення та перетворення біомолекул здійснюється на межі твердої та рідкої фаз (гетеро-фазне середовище), а не в рідко-фазному «первинному бульйоні».

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівРобота в групахКлас об’єднується в чотири-п’ять груп. Кожна група, використовуючи власні знання біохімії та еволюції,

обґрунтовує й захищає одну з теорій походження життя (бажано розглянути теорії панспермії, стаціонарного стану, Опаріна — Холдейна і Вехтершойзера).

V. Домашнє завдання

УРОК 45. Дата___________ Тема.ЕВОЛЮЦІЯ ОДНОКЛІТИННИХ І БАГАТОКЛІТИННИХ ОРГАНІЗМІВ. ПЕРІОДИЗАЦІЯ

ЕВОЛЮЦІЙНИХ ЯВИЩ Цілі уроку: розглянути особливості еволюції одноклітинних і багатоклітинних організмів та періодизацію

еволюційних явищ; розвивати аналітичне мислення; виховувати любов до природи.Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації із зображеннями представників різних груп одноклітинних і

багатоклітинних організмів.Базові поняття й терміни: одноклітинні, багатоклітинні, біохімічні адаптації, анатомо-морфологічні адаптації,

симбіогенез. ХІД УРОКУІ. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Які гіпотези виникнення життя на Землі вам відомі?2. Які періоди у виникненні життя виділяє гіпотеза Опаріна — Холдейна?3. Які аргументи на користь теорій походження життя шляхом хімічної еволюції ви можете навести?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиЕволюція одноклітинних і багатоклітинних організмів відбувалася дещо різними шляхами. Проте, слід пам’ятати, що

різниця між одноклітинними прокаріотичними й еукаріотичними організмами значно більша, ніж різниця між одноклітинними й багатоклітинними еукаріотами.

Основною рисою прокаріотичних організмів є спрямованість їх еволюції на шлях біохімічних адаптацій. Різноманіття морфологічних форм прокаріотичних організмів суттєво менше, ніж еукаріотичних. А от різноманіття їх внутрішньоклітинних біохімічних процесів надзвичайно велике. Серед них часто трапляються хемоавтотрофи, які не залежать від сонячної енергії і можуть створювати екосистеми поза зоною освітлення. Практично будь-які органічні речовини можуть розщеплюватися й використовуватися певними видами прокаріотів. У той же час представники еукаріотичних організмів — тварини — не здатні самостійно розщеплювати, наприклад, целюлозу. Для цього їм доводиться використовувати внутрішньо-організмових прокаріотичних симбіонтів або комплекси симбіотичних видів, які складаються з одноклітинних про- та еукаріотів.

Особливості організації прокаріотичних організмів (примітивний генетичний апарат, специфічна клітинна стінка) не дозволили їм успішно розв’язати проблему створення багатоклітинності. Багатоклітинні прокаріоти (наприклад, ціанобактерії) мають дуже просту будову й низький ступінь спеціалізації клітин.

87

Page 88: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

Еукаріотичні організми мають значно менше різноманіття внутрішньоклітинних біохімічних процесів. Але наявність більш досконалого генетичного апарату та зовнішніх структур дозволяє їм збільшити розміри клітин і суттєво полегшує об’єднання в багатоклітинні організми. Основним шляхом еволюції багатоклітинних еукаріотичних організмів стали морфофізіологічні зміни та поглиблена спеціалізація клітин і тканин.

Заповнення таблиці разом з учнями 

Основні етапи розвитку еукаріотичних організмів 

Етап Процеси, які відбувалисяПерший Утворення у гіпотетичного прокаріотичного пращура численних внутрішніх інвагінацій

плазмалеми, які, з одного боку, замкнули прокаріотичний нуклеоїд у двомембранну оболонку (тобто утворили морфологічно оформлене ядро), а з іншого — призвели до утворення ендоплазматичної сітки та похідного від неї комплексу Гольджи, а також травних вакуолей та їх похідних — лізосом

Другий Набуття здатності до синтезу тубулінових мікротрубочок унаслідок горизонтального переносу гена, що кодує білок тубулін, від спірохетоподібних бактерій. У результаті в еукаріотів з’явився цитоскелет, джгутики з базальними тілами, веретено поділу, мітоз. Надалі базальні тіла джгутиків у частини представників трансформувалися у клітинний центр, а порушення нормального мітозу (зокрема, скорочення інтерфази) призвели до виникнення мейозу й пов’язаного з ним статевого процесу

Третій Утворення симбіотичного комплексу з прокаріотичною клітиною, схожою на сучасні альфа-протеобактерії. Ця прокаріотична клітина надалі трансформувалась у мітохондрію

Четвертий Еукаріоти розділилися на дві великі групи. Одна з цих груп має мітохондрії з трубчастими кристами й утворює царство Tubulocristates (тубулокристати, трубчастокристні), друга — мітохондрії з переважно пластинчастими кристами й утворює царство Platycristates (платикристати, платівчастокристні)

П’ятий В еукаріотичному світі з’явилися перші рослини. За молекулярними та цитологічними даними, ця подія пов’язана із симбіозом гетеротрофної еукаріоти — платикристати з фотоавтотрофним прокаріотом — синьо-зеленою водорістю. Внаслідок цього симбіозу утворилася пластида, оточена двома мембранами, яка отримала назву первинносимбіотичної пластиди. Подальша дивергенція організмів з первинносимбіотичними пластидами обумовила виникнення в межах філи платикристат групи фото-автотрофних відділів, які склали підцарство Plantae — рослини. «Протоводорість» дала початок трьом паралельним гілкам рослин з первинносимбіотичними пластидами — глаукоцистофітовим водоростям (Gla.ucocystoph.yta), червоним водоростям (Rhod.oph.yta) та зеленим водоростям (Chlorophyta). Усі три відділи зберігають пластиди, що оточені лише двомембранною оболонкою. У глаукоцистофітових водоростей є також цікава атавістична ознака — між зовнішньою та внутрішньою мембранами пластиди розташовується шар муреїну — речовини, характерної для клітинних оболонок більшості еубактерій, зокрема, синьо-зелених водоростей. Відділ глаукоцистофітових є сліпою гілкою еволюції рослин.

Пластиди червоних водоростей — родопласти — також зберігають деякі яскраві ознаки спорідненості із синьо-зеленими водоростями, зокрема, особливі так звані фікобілінові пігменти. Пластиди зелених водоростей — хлоропласти — ані муреїну, ані фікобілінових пігментів не мають. Від зелених водоростей беруть початок вищі рослини, причому всі вони зберігають первинносимбіотичні хлоропласти

Шостий Унаслідок вторинних ендосимбіозів виникла велика група відділів водоростей із вторинносимбіотичними пластидами. Червоні та зелені водорості неодноразово ставали ендосимбіонтами гетеротрофних еукаріотів з різних царств — дискокристат, тубулокристат і платикристат. Симбіози, що відбувалися за сценарієм «еукаріотичний господар + еукаріотичний ендосимбіонт», називають вторинними.

Відомі випадки, коли пластиди (як первинно-, так і вторинно-симбіотичні) редукувалися, і тоді виникали вторинногетеротрофні таксони. Зокрема, доведена вторинна редукція пластид у тварин типу Apicomplexa, пращурами яких були фотоавто- трофні динофітові водорості (Dinophyta)

 IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Коли зародилося життя на Землі?2. Які особливості еволюції притаманні прокаріотичним одноклітинним організмам?3. Які особливості еволюції притаманні еукаріотичним одноклітинним організмам?4. Які особливості еволюції притаманні багатоклітинним організмам?V. Домашнє завдання

88

Page 89: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 46. Дата___________ Тема.ПОЯВА ОСНОВНИХ ГРУП ОРГАНІЗМІВ НА ЗЕМЛІ ТА ФОРМУВАННЯ ЕКОСИСТЕМ Цілі уроку: розглянути появу основних систематичних груп організмів на Землі, проаналізувати їх вплив на

формування екосистем; розвивати логічне мислення; виховувати бережливе ставлення до природи.Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації із зображенням схем філогенетичних зв’язків основних

таксонів живих організмів, геохронологічна шкала.Базові поняття й терміни: систематика, царство, тип, відділ, геохронологічна шкала, вимирання, екосистеми. ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Коли зародилося життя на Землі?2. Які особливості еволюції притаманні прокаріотичним одноклітинним організмам?3. Які особливості еволюції притаманні еукаріотичним одноклітинним організмам?4. Які особливості еволюції притаманні багатоклітинним організмам?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесіди Заповнення таблиці разом з учнями 

Основні події в історії органічного світу 

Ери та періоди геохронологічної шкали Час, млн. років тому Основні події

Архейська ера 3900-2500 Поява життя, еволюція прокаріотичних організмів та екосистем

Протерозойська ера 2500-550 Зміна атмосфери на кисневу завдяки діяльності фотосинтезуючих організмів. Виникнення еукаріотів (1600 млн. років тому), багатоклітинних організмів. Поява основних груп водоростей і найпростіших, предків грибів і тварин

Палеозойська ера. Кембрійський період 550-490 Поява членистоногих, молюсків, червив, кишковопорожнинних, перших хордових. Поши-рення форм, які мають твердий скелет

Ордовікський період 490-443 Поширення зелених і червоних водоростей, голкошкірих, членистоногих, молюсків, кишково-порожнинних

Сілурійський період 443-416 Поява круглоротих і риб, поширення губок, вихід на сушу перших судинних рослин

Девонський період 416-360 Виникнення плаунів, хвощів, папоротей і перших голонасінних рослин. Вихід на суходіл перших земноводних, виникнення павуків, кліщів, комах

Кам’яновугільний період 360-299 Поява рептилій і хвойних голонасінних рослин, розквіт амфібій і вищих спорових рослин

Пермський період 299-251 Наприкінці періоду відбувається найбільше вимирання в історії фанерозою. Зникло 90 % водних видів і 70 % наземних

Мезозойська ера. Тріасовий період 251-199 Поява перших яйцекладних ссавців, динозаврів, літаючих рептилій, крокодилів і предкових форм птахів. З’являються двокрилі, прямокрилі й перетинчастокрилі комахи

Юрський період 199-145 Розквіт динозаврів, морських і літаючих рептилій

Крейдяний період 145-65 Поява й поширення покритонасінних рослин, виникнення змій та основних рядів ссавців. Наприкінці періоду — масове вимирання. Зникло 70 % водних видів і до 50 % наземних

Кайнозойська ера. Палеогеновий період 65-25 Розквіт і поширення ссавців, птахів, комах, молюсків, покритонасінних рослин, поява рукокрилих

Неогеновий період 25-2 Поява людиноподібних мавп і родини Люди

89

Page 90: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

Четвертинний період 2 — наш час Поява людини Живі організми завжди існували не поодинці. Вони були складовими екосистем, і виникнення нових форм часто

призводило до значних змін у екосистемах. Перша екологічна катастрофа в історії нашої планети була пов’язана з діяльністю фотосинтетичних організмів. Спочатку вони утворювали невеликі угруповання, навколо яких середовище було насичене киснем. У цих умовах виживало небагато видів, бо кисень був сильною отрутою для організмів, при-стосованих до життя в анаеробних умовах. Коли ж накопичення кисню в атмосфері досягло певної межі й атмосфера стала окисною, величезна кількість видів вимерла. Повністю змінилися біогеохімічні процеси і шляхи кругообігу елементів. Тепер уже анаеробні організми утворювали невеликі угруповання в недосяжних для кисню місцях.

Ще одним прикладом різкої зміни екосистем є пермсько-тріасове вимирання. Протягом пермського періоду голонасінні рослини зайняли всі водороздільні місцевості, на яких до того часу не могли рости вищі спорові рослини через дефіцит вологи. Це призвело до різкого зменшення стоку мінералів і поживних речовин у водні екосистеми внаслідок ерозії. До того ж, у цей час материки утворили єдиний материк Пангею, що значно скоротило довжину берегової лінії. Наслідком цих процесів і стало наймасовіше вимирання в історії фанерозою.

Аналогічна ситуація спостерігалася і в крейдяному періоді. Поширення покритонасінних рослин і утворення ними дернових покривів на поверхні ґрунту знову суттєво знизило потік мінералів і поживних речовин у водні екосистеми. Як наслідок — масове вимирання в першу чергу водних організмів. Наземні екосистеми постраждали значно менше, хоча й там формування екологічної форми дрібних рослиноїдних хребетних призвело до суттєвих наслідків. Завдяки постійній температурі тіла ссавці змогли еволюціонувати у дрібних травоїдних. Відповідно, з’явилися і дрібні хижаки, які ефективно на них полювали. Але не менш ефективно вони могли полювати й на молодих динозаврів.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Коли з’явилися основні систематичні групи?2. Які особливості були притаманні екосистемам палеозою?3. Які особливості були притаманні екосистемам мезозою?V. Домашнє завдання

90

Page 91: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 47. СИСТЕМА ОРГАНІЧНОГО СВІТУ ЯК ВІДОБРАЖЕННЯ ЙОГО ІСТОРИЧНОГО РОЗВИТКУ Цілі уроку: розглянути систему органічного світу як відображення його історичного розвитку; розвивати аналітичне

мислення; виховувати любов до природи.Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації із зображенням родинних зв’язків різних груп організмів,

стадій ембріогенезу й палеонтологічних знахідок.Базові поняття й терміни: живі організми, еволюція, історичний розвиток, систематичні категорії, царства,

надцарства. ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Коли з’явилися основні систематичні групи?2. Які особливості були притаманні екосистемам палеозою?3. Які особливості були притаманні екосистемам мезозою?III. Вивчення нового матеріалуРозповідь учителя з елементами бесідиДо сьогодні описано понад 2 млн. видів тварин, 0,5 млн. видів рослин, близько 100 тис. видів грибів. Для збереження

інформації про таку величезну різноманітність живі організми класифікують (систематизують) — об’єднують у групи, керуючись певними критеріями. Цим займається систематика — наука, яка вивчає й описує живі організми, а також установлює споріднені зв’язки між ними. Розрізняють штучну і природну системи. Основне завдання сучасної систематики — збудувати природну систему, тобто об’єднати філогенетично споріднені групи організмів на підставі даних палеозоології, генетики, біохімії та інших наук. Таким чином, основний критерій природної системи — еволюційна спорідненість особин, а не подібність їх зовнішніх ознак (як у штучній).

Структурними одиницями системи є таксони — вид, рід, родина, ряд, порядок, клас, тип, царство. Усі таксони утворюють ієрархічну систему — кожний таксон включає таксони нижчого порядку: тип — класи, клас — ряди і т. д. Найвищим систематичним таксоном у системі живого світу вважається царство. Іноді вживається категорія надцарство. У цьому випадку всіх живих організмів групують у надцарство Прокаріоти й надцарство Еукаріоти. Прокаріоти представлені царствами Дроб’янки, до яких належать бактерії і синьо-зелені водорості, що не мають клітинного ядра, та Архебактерії. До надцарства Еукаріоти належать царства: Рослини, Тварини, Гриби. Проте, сучасна систематика виділяє набагато більше царств. Це стало наслідком появи нових методів дослідження живих організмів, які дозволили більш докладно встановити ступінь родинних зв’язків між різними групами живих організмів і відстежити їх історичний розвиток.

Нові методи молекулярної біології та цитології дозволили підтвердити значну роль симбіогенезу в походженні багатьох великих таксонів. Так, походження еукаріотів супроводжувалося і горизонтальним переносом генів, і декількома симбіогенезами з представниками різних груп прокаріотів.

Також виявилося, що нові систематичні групи можуть виникати шляхом утрати їх предковою формою якихось важливих компонентів. Так, утрата пластид водоростями призвела до утворення групи оомікотових грибів.

Докладний аналіз дозволив виявити групи поліфілетичного походження, які зараз утворюють одну систематичну категорію, але походять від різних предкових форм. Яскравий приклад такої групи — клас Ссавці. Протягом мезозойської ери існувало багато форм теріоморфних рептилій, які еволюціонували в напрямку набуття характерних ознак ссавців. Нащадки однієї з цих груп стали яйцекладними ссавцями, а нащадки другої — сумчастими і плацентар-ними. Зараз ми об’єднуємо їх в один клас.

Дуже цікавою групою з цієї точки зору є рептилії. Протягом усієї історії цієї групи в її межах існувало дві лінії, які розвивалися паралельно і, можливо, взагалі були нащадками двох різних предкових форм. Перша лінія — теріоморфні плазуни — була панівною в кінці палеозою і стала предковою групою для ссавців. Друга лінія — завроморфні плазуни — панувала в мезозої і стала предковою для ящірок, змій, крокодилів, динозаврів, літаючих рептилій і птахів.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Які категорії виділяють у систематиці живих організмів?2. Чи завжди організми, які належать до однієї систематичної групи, мають одного предка?3. Яким чином можуть з’являтися нові систематичні групи?4. Яку практичну користь приносить людині створення системи органічного світу?V. Домашнє завдання

91

Page 92: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 48. УЗАГАЛЬНЕННЯ Й КОНТРОЛЬ ЗНАНЬ З ТЕМИ Цілі уроку: узагальнити й закріпити знання про основи еволюційного вчення, основні закономірності еволюційних

процесів та історію розвитку життя на Землі, розвивати вміння практичного використання одержаних знань, виховувати повагу до всіх живих організмів і розуміння важливості діяльності людини для всього живого на нашій планеті.

Обладнання й матеріали: таблиці з теми, підручник, зошит. Базові поняття й терміни: еволюція, вид, популяція, природний добір, боротьба за існування, видоутворення, темпи

еволюції, мікроеволюція, макроеволюція, дивергенція, історичний розвиток. ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Обговорення й узагальнення матеріалів темиПитання для бесіди1. Як формувалися сучасні погляди на еволюцію живих організмів?2. Які основні положення синтетичної теорії еволюції?3. Як діє природний добір?4. Які механізми лежать в основі процесу видоутворення?5. Які особливості притаманні макроеволюційному процесу?6. Які основні етапи розвитку життя на Землі?III. Контроль знань з теми 

Варіант І Виберіть одну правильну відповідь.1. Учення, згідно з яким життя потрапило на Землю

з космосу,— це теорія:а) хімічної еволюції; б) панспермії;в) креаціонізму; г) дарвінізму. 2. Явище випадкової зміни частот алелей у

популяції:а) добір; б) еволюція;в) генетичний вантаж; г) дрейф генів. 3. Ознака зберігається незмінною внаслідок добору:а) рушійного;б) стабілізуючого;в) штучного;г) розриваючого. 

4. Одним із творців синтетичної теорії еволюції є:а) Ч. Дарвін;б) Ж. Б. Ламарк;в) В. О. Ковалевський;г) С. С. Четвериков. 5. Установіть відповідність.1 Атавізми 2 Рудименти 3 Монофілія 4 Ендемік А Вид, що мешкає лише в певній ділянці біосфериБ Походження кількох систематичних груп від

одного предкаВ Загибель особин на певному етапі онтогенезу до

моменту настання здатності до розмноженняГ Органи, що втратили в процесі історичного

розвитку свої функції та перебувають у недорозви-неному стані

Д Прояв у окремих особин певного виду ознак предків

 

Відповідність1 2 3 4       

 6. Розмістіть варіанти в послідовності від найдавнішого до найближчого до нашого часу періоду: а) пермський; б) кембрійський;в) антропогеновий; г) крейдяний. 

Послідовність1 2 3 4       

 Варіант II

 Виберіть одну правильну відповідь.1. Ознака змінюється в різних напрямках унаслідок

добору:а) рушійного;

б) штучного;в) стабілізуючого; г) розриваючого. 

92

Page 93: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

2. Поняття «природний добір» уперше запропонував:

а) Ч. Дарвін; б) Ж. Б. Ламарк;в) В. О. Ковалевський; г) С. С. Четвериков. 3. Прикладом ідіоадаптації можна вважати:а) щелепи риб; б) крила птахів;в) шерсть крота; г) травну систему ехінокока. 4. Критерій виду, що оцінює подібність

фізіологічних процесів:а) морфологічний; б) фізіолого-біохімічний;в) репродуктивний; г) географічний.

 5. Установіть відповідність.1 Ізоляція 2 Елімінація 3 Поліморфізм 4 Еволюція А Загибель особин на певному етапі онтогенезу до

моменту настання здатності до розмноженняБ Процес необоротних змін у будові та життєвих

функціях організмів під час їхнього історичного розвитку

В Один з еволюційних факторів, який унеможливлює схрещування між особинами одного виду

Г Розходження ознак у нащадків як результат пристосування до умов довкілля

Д Явище існування в межах певного виду різних фенотипних груп особин

 

Відповідність1 2 3 4       

 6. Розмістіть варіанти в послідовності від найдавнішої до найближчої до нашого часу за виникненням систематичної

групи: а) Ссавці; б) Папороті;в) Квіткові рослини; г) Голкошкірі. 

Послідовність1 2 3 4       

 Варіант III

 Виберіть одну правильну відповідь.1. Учення, згідно з яким життя виникло на Землі в

результаті хімічних реакцій,— це теорія:а) хімічної еволюції; б) панспермії;в) креаціонізму; г) дарвінізму. 2. Наявність у популяції несприятливих алелей:а) добір; б) еволюція;в) генетичний вантаж; г) дрейф генів. 3. Ознака змінюється в одному напрямку внаслідок

добору:а) рушійного; б) стабілізуючого;в) статевого; г) розриваючого. 4. Першу науково обґрунтовану теорію еволюції

сформулював:а) Ч. Дарвін;

б) Ж. Б. Ламарк;в) В. О. Ковалевський; г) С. С. Четвериков. 5. Установіть відповідність.1 Ароморфоз 2 Ідіоадаптація 3 Мімікрія 4 Дивергенція А Один зі шляхів досягнення біологічного прогресу,

що супроводжується певними змінами в будові організмів, не порушуючи загального рівня їхньої організації

Б Один зі шляхів досягнення біологічного прогресу, що супроводжується значним ускладненням організації організмів

В Розходження ознак у нащадків як результат пристосування до - умов довкілля

Г Здатність організмів одного виду наслідувати будову, забарвлення чи поведінку організмів іншого виду

Д Фактор еволюції, переважне виживання і розмноження більш пристосованих до умов середовища особин

 Відповідність 1 2 3 4

93

Page 94: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

        6. Розмістіть варіанти в послідовності від найдавнішої до найближчої до нашого часу ери: а) палеозойська; б) архейська;в) мезозойська; г) протерозойська. 

Послідовність1 2 3 4    'У  

 Варіант IV

 Виберіть одну правильну відповідь.1. Причина закріплення нових ознак у видів, за

теорією Ламарка: а) вправляння органів; б) боротьба за існування;в) кошмар Дженкінса; г) штучний добір. 2. Виникнення нового виду є прикладом:а) макроеволюції; б) мікроеволюції;в) зміни темпів еволюції; г) кошмару Дженкінса. 3. Учення, згідно з яким життя виникло в результаті

надприродної події,— це теорія:а) хімічної еволюції; б) панспермії;в) креаціонізму; г) дарвінізму. 4. Процес, у результаті якого різні особини

залишають різну кількість нащадків:

а) добір; б) еволюція;в) генетичний вантаж; г) дрейф генів. 5. Установіть відповідність.1 Аналогія 2 Боротьба за існування 3 Природний добір 4 Гомологія А Органи, що втратили в процесі історичного

розвитку свої функції та перебувають у недорозви-неному стані

Б Фактор еволюції, уся сукупність взаємозв’язків між особинами й різними факторами середовища життя

В Відповідність загального плану органів видів, зумовлена їх загальним походженням

Г Зовнішня подібність у будові органів організмів, що мають різне походження, але виконують однакові функції

Д Фактор еволюції, переважне виживання і розмноження більш пристосованих до умов середовища особин

 

Відповідність1 2 3 4       

 6. Розмістіть варіанти в послідовності від найдавнішої до найближчої до нашого часу за виникненням систематичної

групи: а) Птахи; б) Бактерії;в) Голонасінні; г) Хрящові риби. 

Послідовність1 2 3 4       

 Варіант V

 Виберіть одну правильну відповідь.1. Прикладом ідіоадаптації можна вважати:а) крила комах; б) копита коней;в) куприк людини; г) ядро клітини еукаріотів. 2. Ера, в яку виникли квіткові рослини:а) архейська; б) палеозойська;

в) мезозойська; г) кайнозойська. 3. Критерій виду, що оцінює його екологічну нішу:а) географічний; б) екологічний;в) репродуктивний; г) морфологічний. 

94

Page 95: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

4. Сформулював біохімічну гіпотезу походження життя:

а) Ч. Дарвін; б) О. І. Опарін;в) В. О. Ковалевський; г) С. С. Четвериков. 5. Установіть відповідність.1 Поява квіткових рослин

2 Поява Homo sapiens 3 Поява хордових 4 Поява земноводних А Девонський періодБ Крейдяний періодВ Палеогеновий періодГ Кембрійський періодД Антропогеновий період

 

Відповідність1 2 3 4       

 6. Розмістіть варіанти в послідовності від найдавнішого до найближчого до нашого часу періоду:а) неогеновий; б) кам’яновугільний;в) юрський; г) вендський. 

Послідовність1 2 3 4       

 Варіант VI

 Виберіть одну правильну відповідь.1. Прикладом ароморфозу можна вважати:а) крила птахів; б) роги бізонів;в) шерсть панди; г) травну систему ехінокока. 2. Критерій виду, що оцінює подібність зовнішньої

будови:а) репродуктивний; б) фізіолого-біохімічний;в) морфологічний; г) географічний. 3. Види дарвінівських в’юрків, що мешкають на

різних островах, утворилися:а) симпатрично;б) алопатрично;в) шляхом дегенерації;г) шляхом гібридизації. 

4. Ера, в яку виникли прокаріоти:а) мезозойська;б) кайнозойська;в) архейська;г) палеозойська. 5. Установіть відповідність.1 Ендемік 2 Монофілія 3 Рудименти 4 Атавізми А Вид, що мешкає лише в певній ділянці біосфериБ Походження кількох систематичних груп від

одного предкаВ Загибель особин на певному етапі онтогенезу до

моменту настання здатності до розмноженняГ Органи, що втратили в процесі історичного

розвитку свої функції та перебувають у недорозви-неному стані

Д Прояв у окремих особин певного виду ознак предків

 

Відповідність1 2 3 4

        6. Розмістіть варіанти в послідовності від найближчого до нашого часу до найдавнішого періоду:а) пермський;б) кембрійський;в) антропогеновий;г) крейдяний. 

Послідовність1 2 3 4       

 IV. Домашнє завдання

95

Page 96: ok.volter.orgok.volter.org/IMG/docx/konspekti_biiologiiya_11_klas... · Web viewТрадиційно їх ділять на фізичні (випромінювання, ультразвук,

УРОК 49. УЗАГАЛЬНЕННЯ МАТЕРІАЛІВ КУРСУ Цілі уроку: узагальнити знання учнів з курсу біології 11 класу; розвивати вміння синтезу інформації та використання

одержаних раніше знань; виховувати дбайливе ставлення до природи.Обладнання й матеріали: таблиці, фотографії, малюнки із зображенням живих організмів і наслідків людської

діяльності.Базові поняття й терміни: біологія, генетика, екологія, еволюція, охорона навколишнього середовища, людина,

суспільство. ХІД УРОКУI. Організаційний етапII. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнівПитання для бесіди1. Які наслідки може мати поширення генетично модифікованих організмів?2. Чому треба зберігати наше середовище існування?3. Які перспективи має застосування людиною біотехнологій?III. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнівДати відповіді на питання:1. Що вам сподобалося в курсі біології найбільше?2. Який матеріал з курсу ви зможете використати у своїй повсякденній діяльності?3. Навіщо потрібно вчити біологію?

96