Цитоплазмалық мутация

Бұл материал §49 тақырыбы бойынша мутациялық өзгергіштікті жүйелі түсіндіруге, ұғымдарды жіктеуге және оқу мақсаттарына сай тапсырмалармен бекітуге арналған. Мәтін редакцияланып, терминдер біріздендірілді.

Негізгі екпін

  • Мутация ұғымы және оны енгізген ғалым
  • Мутагендер: физикалық, химиялық, биологиялық
  • Мутация типтері: гендік, хромосомалық, геномдық, цитоплазмалық

Нәтиже

  • Түрлерін салыстырады және нақты мысалдармен түсіндіреді
  • Генетикалық өзгерістердің организмге әсерін талдайды
  • Деңгейлік тапсырмалар арқылы білімін бекітеді

Сабақ мақсаттары

Білімділік

Оқушыларға мутациялық өзгергіштіктің түрлері, олардың пайда болу себептері және организмге әсері туралы білім беру. Өзгергіштік түрлерін жіктеу, салыстыру және мутациялық өзгергіштіктің органикалық дүниенің дамуы үшін маңызын түсіндіру.

Дамытушылық

Биологияға қызығушылықты арттыру, дүниетанымды, жеке тұлғалық және коммуникативтік құзыреттілікті дамыту.

Тәрбиелік

Ұжымшылдыққа, өз ойын дәл жеткізе білуге және адамгершілік құндылықтарға тәрбиелеу.

Сабақтың барысы

  1. I

    Ұйымдастыру

    Сынып оқушыларын түгендеу, сабаққа дайындық.

  2. II

    Үй тапсырмасын тексеру

    Сұрақ-жауап арқылы өткен тақырыпты пысықтау.

  3. III

    Жаңа сабақ

    Тірек мәтін бойынша негізгі ұғымдарды меңгеру, слайдтармен жұмыс.

  4. IV

    Кері байланыс

    Деңгейлік тапсырмалар арқылы білімді бекіту және қорытындылау.

Ескерту: Электрондық оқулықтан «мутациялық өзгергіштік» тақырыбы бойынша қысқа бейне/анимация көрсету ұсынылады.

Тірек мәтін: негізгі ұғымдар

1) Мутация дегеніміз не? Ұғымды қалыптастырған кім?

Мутация — организм генотипінің (хромосомалар және олардың құрамдас бөліктері — гендер) өзгеруіне байланысты кездейсоқ пайда болатын, тұқым қуалайтын өзгергіштік. Бұл ұғымды алғаш рет голландиялық ботаник Х. де Фриз енгізді.

2) Мутагендер дегеніміз не? Түрлері

Мутация көбіне сыртқы орта факторларының әсерінен пайда болады. Мұндай факторлар мутагендер деп аталады. Мутагендердің 3 түрі бар: физикалық, химиялық, биологиялық.

3) Генотиптің өзгеру сипатына қарай мутация түрлері

  • Гендік мутация
  • Хромосомалық мутация
  • Геномдық мутация
  • Цитоплазмалық мутация

4) Гендік мутация

Гендік мутация кезінде ДНҚ құрамындағы генде өзгеріс болады: нуклеотидтердің орын алмасуы мүмкін, бір нуклеотид түсіп қалуы немесе оның орнына басқа нуклеотидтің орналасуы ықтимал.

5) Хромосомалық мутация

Хромосомалық мутация хромосомалардың құрылымдық өзгерістеріне байланысты болады. Мұндай өзгерістер хромосомаішілік және хромосомааралық болып бөлінеді.

6) Хромосомаішілік мутация топтары

Дефишенсия

Хромосома ұштарының жетіспеушілігі.

Делеция

Хромосоманың бір бөлігінің үзіліп түсіп қалуы.

Инверсия

Хромосома бөлігінің 180°-қа айналуына байланысты гендер ретінің өзгеруі.

Дупликация

Хромосоманың белгілі бір бөлігінің екі еселенуі.

7) Хромосомааралық мутация

Хромосомааралық өзгерістерге хромосоманың бір бөлігінің ұқсас емес басқа хромосомамен ауысып кетуі жатады. Бұл құбылыс транслокация деп аталады.

8) Геномдық мутация

Геномдық мутация — жасушадағы хромосомалар санының өзгеруіне байланысты пайда болатын өзгергіштік.

9) Геномдық мутация түрлері

Митоз немесе мейоз кезінде хромосомалар саны тең бөлінбей, көбеюі немесе азаюы мүмкін. Көбейсе — полиплоидия, азайса — анеуплоидия (гетероплоидия) деп аталады.

10) Полиплоидия

Полиплоидия — гаплоидты хромосома санының еселеніп артуы. Бұл құбылыс табиғатта кең таралған; көптеген мәдени өсімдіктер табиғи полиплоидты формаларға жатады.

Еселену дәрежелері

  • 3n — триплоидты
  • 4n — тетраплоидты
  • 5n — пентаплоидты
  • 6n — гексаплоидты

11) Анеуплоидия (гетероплоидия)

Анеуплоидия — хромосома санының гаплоидты жиынтыққа еселенбей өзгеруі нәтижесінде пайда болады. Бұл құбылысты алғаш рет К. Бриджес дрозофила шыбынында жыныспен тіркескен тұқымқуалауды зерттеу барысында байқаған.

12) Цитоплазмалық мутация

Цитоплазмалық тұқымқуалауды зерттеудің негізін 1908–1909 жылдары неміс ғалымдары К. Корренс пен Э. Баур қалады. Цитоплазмалық тұқымқуалау көбіне аналық жолмен беріледі, себебі аналық жасушада цитоплазма мөлшері көп, ал аталық жасушада аз.

Цитоплазмалық мутация плазмогендердің өзгеруі нәтижесінде белгілердің өзгеруімен сипатталады. Плазмогендер тек пластидтерде және митохондрияларда болады.

Кері байланыс: деңгейлік тапсырмалар

I деңгей (5 ұпай)

  1. Мутациялық және модификациялық өзгергіштікті салыстырыңыздар.
  2. Мутациялық өзгергіштіктің мәні неде?
  3. Полиплоидтар дегеніміз не? Олардың маңызы қандай?

II деңгей (4 ұпай)

Кесте (толтыруға арналған)

Өзгергіштік Мутация типтері Пайда болу себептері
Мутация
1) …
2) …

Сөйлемдерді толықтырыңыздар

  • А. Мутагендердің _____ түрі бар, оларға _____ мутагендер жатады.
  • Ә. Хромосоманың белгілі бір бөлігінің екі еселенуін _____, ал хромосоманың бір бөлігінің үзіліп түсіп қалуын _____ деп атайды.
  • Б. Хромосома санының екі еселенуін _____, үш еселенуін _____, ал төрт еселенуін _____ деп атайды.

III деңгей (3 ұпай): сәйкестендіру тесті

Термин Сәйкестігі
1 Генотип Б. Өз ата-анасынан қабылданған гендер жиынтығы
2 Химиялық мутаген В. Темекі, алкалоидтар, колхицин
3 Биологиялық мутаген А. Вирустар, бактериялар
4 Әйел адамның хромосома жиынтығы Г. 44 ХХ
5 Мутация Д. Тұқым қуалайтын өзгерістер
6 Синдромдар З. Бірнеше мүшенің қызметін бұзатын ауру
7 Ер адамның хромосома жиынтығы Ә. 44 ХУ
8 Гемофилия Ж. Қанның ұйымауы
9 Дальтонизм Ғ. Қараңғыда (ымыртта) көру қабілетінің төмендеуі
10 Бұлшықет дистрофиясы Е. 20–30 жас аралығында бұлшықет құрылымы мен қызметінің өзгеруі

Жауаптары

1—Б, 2—В, 3—А, 4—Г, 5—Д, 6—З, 7—Ә, 8—Ж, 9—Ғ, 10—Е

IV деңгей (шығармашылық): есеп — полиплоидия

Қызылша өсімдігінің диплоидты хромосома саны: 2n = 18. Негізгі санды x деп алып, келесі формалардың хромосома жиынтығын анықтаңыздар: триплоидты, тетраплоидты, пентаплоидты, гексаплоидты.

Шешуі

Егер 2n = 18 болса, онда гаплоидты жиынтық n = 9 (мейоз нәтижесінде). Демек, x = 9.

Жауабы

  • Триплоидты3x = 3·9 = 27
  • Тетраплоидты4x = 4·9 = 36
  • Пентаплоидты5x = 5·9 = 45
  • Гексаплоидты6x = 6·9 = 54

Үй тапсырмасы және қосымша тапсырмалар

Үй тапсырмасы

  1. §49. Мутациялық өзгергіштік тақырыбын оқу.
  2. Деңгейлік тапсырмаларды аяқтау.
  3. Өздік тапсырмалар (қысқаша конспект/презентация):
  • А) Мутациялар
  • Ә) Геномдық мутация
  • Б) Хромосомалық мутация
  • В) Гендік мутация
  • Г) Цитоплазмалық мутация
  • Д) Мутагендердің зиянды әсерінің алдын алу жолдары

Қосымша тапсырма: тест

1. Мутация тудыратын факторлар

  • A) мутагендер
  • B) анеуплоидия
  • C) гетероплоидия
  • D) токсиндер
  • E) полиплоидия

2. Сыртқы орта әсерінен организм генотипінің өзгеруі

  • A) генотиптік өзгергіштік
  • B) тұқымқуалайтын өзгергіштік
  • C) модификациялық өзгергіштік
  • D) мутациялық өзгергіштік
  • E) модификациялық және мутациялық өзгергіштік

3. Әртүрлі жұпқа жататын, пішініне қарай ажыратылатын хромосома

  • A) гаплоидты
  • B) гомологты емес
  • C) гомологты
  • D) аллельді
  • E) соматикалық

4. Хромосомалардың қызметі

  • A) органикалық заттарды тасымалдау
  • B) тұқымқуалау
  • C) бөліну, ақпараттарды тасымалдау
  • D) көмірсуларды тасымалдау
  • E) нәруыздарды синтездеу

5. Цитоплазмалық тұқымқуалауды зерттеудің негізін салған

  • A) К. Корренс, Э. Баур
  • B) Э. Чермак-Зейзенаг
  • C) С. С. Четвериков
  • D) И. Н. Вавилов
  • E) К. де Фриз

Жауаптары

1—A; 2—C; 3—B; 4—B; 5—A.

Қорытынды ой

Мутациялық өзгергіштік — тұқымқуалайтын өзгерістердің негізгі көздерінің бірі. Ол генетикалық әртүрлілікті қалыптастырып, эволюциялық үдерістерге ықпал етеді және селекция, медицина, экология сияқты салаларда маңызды қолданбалы мәнге ие.