§ 11. Наследственность - воспроизведение детьми свойств родителей

ОПРЕДЕЛЯЕМ ПРОБЛЕМУ УРОКА

• Как бы ты ответил Антошке? Что нужно обсудить на уроке, чтобы разобраться в поставленной им проблеме? Сравни с авторским вариантом (стр. 171).

Один вид бактерий не может превратиться в другой. Из поколения в поколение потомки одной бактерии сохраняют свои свойства, лишь изредка они в чём-то изменяются.

Нужно обсудить:

• Можно ли с помощью изменений образа жизни, рациона, занятий спортом изменить внешность человека, его привычки, потребности в пище и в сне? (Жизненный опыт)

С помощью вышеуказанных внешних факторов можно изменить внешность человека, привычки, потребности, но не в значительной степени.

Например, человек может высыпаться за более короткий промежуток времени, если будет ложиться и вставать в одни и те же часы. Но если полностью исключить сон, то это приведет сначала к нарушению важнейших процессов в организме, а затем и к летальному исходу.

• Что бактериологи называют средой? (§ 9—10)

Среда для бактерий - смесь питательных веществ.

• Что такое биологический вид? (§ 1)

Вид — основная структурная единица биологической систематики живых организмов; группа особей с общими признаками, способная к взаимному скрещиванию, дающему в ряду поколений плодовитое потомство, закономерно распространённая в пределах определённого ареала и сходно изменяющаяся под влиянием факторов внешней среды.

РЕШАЕМ ПРОБЛЕМУ, ОТКРЫВАЕМ НОВЫЕ ЗНАНИЯ

• Попробуй найти ответы в тексте, которые убедили бы Антошку.

Из поколения в поколение потомки одной бактерии сохраняют свои свойства, лишь изредка они в чём-то изменяются. Эти изменения могут или привести к гибели бактерии, или сделать её менее либо более жизнеспособной.

Бактерия, поглотившая достаточно пищи, увеличивается в размерах и начинает готовиться к размножению, то есть делению клетки. Её ДНК удваивается (бактерия производит копию этой молекулы). После расхождения двух молекул ДНК на бактерии появляется перетяжка, которая постепенно разделяет тело бактерии на две части, в каждой из них есть молекула ДНК.

ПРИМЕНЯЕМ НОВЫЕ ЗНАНИЯ

1. Что такое наследственность?

Наследственность — передача свойств от предков к потомкам.

2. Как организм передаёт своим потомкам программу развития? Где записана эта программа?

Организм должен иметь возможность «читать» именно те распоряжения инструкции, которые ему в данный момент нужны. Эти инструкции написаны четырьмя «буквами», каждая из которых состоит из нескольких молекул. «Буквы» инструкции представляют собой чрезвычайно длинную молекулу под названием ДНК.

Т.о. программа развития записана в молекуле ДНК.

3. К чему ведут ошибки копирования ДНК?

Из-за ошибок копирования молекулы ДНК дочерних бактерий могут отличаться от ДНК материнской клетки. Чаще всего такие ошибки ведут к гибели бактерии.

Но бывает иначе. Периодически появляются новые формы бактерий: например, возбудители болезней, устойчивые к лекарствам. Так как среди бактерий могут случайно оказаться особи, устойчивые к данному лекарству, то после гибели неустойчивых бактерий устойчивые быстро размножаются.

4. Как бактерии могут обмениваться участками ДНК?

Бывает, две бактерии слипаются и между ними вырастает перемычка. По этой перемычке ДНК из одной бактерии переправляется в другую. Оказавшись в одной бактерии, молекулы ДНК сплетаются, слипаются в некоторых местах, после чего обмениваются участками.

После конъюгации (а именно так называется этот процесс) у каждой бактерии оказывается набор команд, одна часть которых перешла от первой бактерии, а другая - от второй.

5. Почему бактерии так быстро размножаются?

Как и другие одноклеточные организмы, бактерии размножаются делением. Каждая бактерия делится на две дочерние, которые быстро растут и снова делятся. При благоприятных условиях деление клеток у многих бактерий может происходить через каждые 20-30 мин.

При таком быстром размножении одна бактерия могла бы дать за сутки (при условии выживания всех появляющихся особей) потомство общей массой в 1 800 000 кг, а потомство одной бактерии за 5 суток способно было бы заполнить все моря и океаны на Земле!

6. Что даёт бактериям обмен участками ДНК?

Конъюгация обеспечивает бактериям разнообразие свойств, команд, что в итоге повышает жизнестойкость и выживаемость.

7. Рассмотри схемы в приложении на стр. 167-170. Найди схему, посвящённую жизненному пути бактерий. Разберись в условных знаках и объясни смысл схемы.

Каждый из рисунков схематически представляет важнейшие процессы в жизни бактерий.

На первом рисунке мы видим, что бактерия, достигнув определённого размера, делится на две одинаковые бактерии.

Второй рисунок иллюстрирует образование спор. Спора - форма бактерии, защищенная от опасностей.

В неблагоприятных условиях бактерии могут превращаться в споры, наращивая изнутри оболочки прочную стенку и замедляя обмен веществ (будто впадают в спячку).

На третьем рисунке изображена конъюгация, в ходе которой две бактерии слипаются и между ними вырастает перемычка. По этой перемычке ДНК из одной бактерии переправляется в другую. Оказавшись в одной бактерии, молекулы ДНК сплетаются, слипаются в некоторых местах, после чего обмениваются участками.

После конъюгации у каждой бактерии оказывается набор команд, одна часть которых перешла от первой бактерии, а другая - от второй.