Genai ir paveldimumas - 10 klasė

Kartojimas - genai ir paveldimumas

• Genai lemia paveldimus organizmo požymius
• Paveldimumas – organizmo gebėjimas perduoti genetinę informaciją palikuonims, koduojančią organizmo požymius
• Paveldimoji informacija yra tarsi instrukcija, apibrėžianti naujo organizmo ypatumus
• Pavyzdžiai paveldimų požymių: garbanoti plaukai, rudos akys, tiesūs plaukai, tamsi odos spalva, duobutės skruostuose, tamsūs plaukai, mėlynos akys

Pamokos uždaviniai

• Pakartoti genų ir paveldimumo sąvokas
• Prisiminti mitozės ir mejozės eigą
• Suprasti skirtumus tarp mitozės ir mejozės
• Apžvelgti GMO organizmų naudą ir potencialią žalą

Pagrindinės ciklo sąvokos

• DNR molekulė
• Genas
• Chromosoma
• Dukterinė ląstelė
• Motininė ląstelė
• Mitozė
• Nelytinis dauginimasis
• Dalijimasis pusiau
• Pumpuravimas
• Apvaisinimas
• Mejozė
• Interfazė
• Profazė
• Metafazė
• Anafazė
• Telofazė
• GMO

Kur saugoma paveldimoji informacija

• Paveldimoji informacija saugoma ląstelės branduolyje
• DNR molekulė yra didelė spiralės formos molekulė
• Chromosoma yra sutankėjusi DNR
• Genas yra DNR molekulės dalis, koduojantis tam tikrą organizmo požymį

Chromosomos

• Chromosomos yra sutankėjusi DNR
• Chromosomos susidaro prieš ląstelės dalijimąsi

DNR (deoksiribonukleorūgšties) molekulė

• DNR yra didelė spiralės formos molekulė
• DNR molekulėje yra paveldimosios informacijos vienetų – genų

Genas

• Genas yra DNR molekulės dalis, koduojanti tam tikrą organizmo požymį

DNR grandinės dvigubėjimas

• DNR molekulė išsivynioja ir išsiskiria į dvi vienodas dalis
• Prie išsivyniojusių DNR molekulių grandinių prisijungia naujos DNR molekulės grandinės

Svarbiausia

• Gyvųjų organizmų paveldimoji informacija saugoma DNR molekulėse
• DNR molekulė yra ląstelės branduolyje
• DNR molekulės dalys (genai) lemia organizmo požymius
• Prieš ląstelės dalijimąsi kiekviena DNR molekulė kopijuojama
• Dalijantis, DNR sutankėja ir suformuoja chromosomas
• Chromosoma yra sutankėjusi DNR

Mitozė

• Mitozė – branduolyje esančios paveldimosios informacijos dalijimasis, susidarant dviem vienodų paveldimąją informaciją turintiems branduoliams
• Mitozės metu iš vienos motininės ląstelės susidaro dvi dukterinės ląstelės
• Mitozės reikšmė: augimas, regeneracija, nelytinis dauginimasis

Mitozės reikšmė augalams

• Mitozė reikšminga augalų augimui ir dalijimuisi (p.pvz. augalo šaknų ir kamienų formavimasis)

Mitozės reikšmė vienaląsčiams organizmams

• Mitozė reikšminga vienaląsčių organizmų nelytinio dauginimosi būde.
• Organizmai yra tikslios vienas kito kopijos

Pumpuravimas

• Pumpuravimasis – tai nelytinis dauginimasis, kur motininis organizmas išaugina pumpurą, kuris tampa nauju organizmu

Ląstelių ciklas

• Ląstelės ciklas apima ląstelės augimą ir dalijimąsi (mitozė)

Mejozė

• Mejozės metu paveldimoji informacija dalijasi, susidaro keturios dukterinės ląstelės.
• Kiekvienoje dukterinėje ląstelėje yra pusiau motininės ląstelės paveldimos informacijos.
• Mejozė reikšminga lytinio dauginimosi procese, kad susidarytų lytinės ląstelės (spermatozoidai ir kiaušialąstės)

Naujos sąvokos

• Apvaisinimas – vyriškosios ir moteriškosios lytinės ląstelės susiliejimas
• Mejozė – ląstelės dalijimasis, gaminančios keturias lytines ląsteles

Mejozės eiga

• DNR molekulės kopijuojamos
• Chromosomos susiformuoja
• Chromosomos padalijamos dviems dukterinėms ląstelėms
• Susiformuoja keturios dukterinės ląstelės

Mejozės ir mitozės palyginimas

• Mitozės metu susidaro dvi dukterinės ląstelės, identiškos motininei ląstelei.
• Mejozės metu susidaro keturios dukterinės ląstelės, skirtoms.
• Mitozė svarbi augimui ir regeneracijai, o mejozė – lytiniam dauginimuisi.

Genetiškai modifikuoti organizmai (GMO)

• GMO organizmas yra organizmas, kurio paveldimoji informacija pakinta, neįprastos natūraliai dauginimuisi.
• GMO dažnai sukurti laboratorijoje, keičiantis vieno ar kelių genų vienam organizmui.

GMO nauda ir žala

• Teigiama GMO nauda: maisto trūkumo sprendimas, genetinių ligų gydymas, augalų atsparumas kenkėjams

• Neigiama GMO potenciali žala: sumažėjęs natūralių organizmų įvairovė, bakterijų atsparumas antibiotikams, biologinių organizmų rizikos

Ląstelių mikroskopavimas

• Ląstelės yra per mažos, kad jas būtų galima pamatyti plika akimi ir dažniausiai stebimos mikroskopu
• Mikroskopai gali būti optiniai ar elektroniniai
• Svarbios ląstelės struktūros, kurias stebima, dažnai nudažomas/paruošiamos

Mikroskopo sandara

• Okuliaras
• Vamzdis
• Objektyvai
• Stalelis
• Sraigtas
• Šviesos šaltinis

Optinio mikroskopo didinamoji galia

• Mikroskopo bendroji didinamoji galia apskaičiuojama padauginus okuliaro ir objektyvo didinimo koeficientus.

Mikroskopu tiriami ląstelių preparatai

• Esama nuolatinių ir laikinių preparatų
• Nuolatiniai preparatai gali būti nagrinėjami ilgą laiką, o laikini preparatai gali būti nagrinėjami ne taip ilgai prieš nudažymo

Laikinojo preparato ruošimo etapai

• Paruošti objektinį stiklelį ir dangčio stiklelį
• Ant objektinio stiklelio užlašinkite vandens/dažančio tirpalo
• Atsargiai padėkite svogūno gabalėlį
• Padėkite dangčio stiklelį ant svogūno gabalėlio
• Pasitarkite su mokytoju/mokytoja dėl mikroskopo naudojimo ir stebėmo technikos

Stebimų ląstelių vaizdavimas

• Ląsteles galima stebėti pro mikroskopą, fotografuoti ar piešti

Svarbiausia (mikroskopo naudojimas)

• Mikroskopas skirtas stebėti ląstelėms
• Mikroskopu galima tiriami ląstelių ir audinių preparatai (nuolatiniai ar laikini)
• Mikroskopas gali padidinti vaizdą 20–2000 kartų
• Stebimas pavyzdys/objektas dažnai nudažomas, norint ląstelių detales atskirti

Šis testas padės jums pakartoti genų ir paveldimumo sąvokas bei geriau suprasti mitozės ir mejozės procesus. Išbandykite savo žinias apie paveldimus požymius ir GMO organizmų poveikį. Pasitikrinkite, kiek gerai žinote apie DNR, genus ir chromosomas.