Η επέμβαση της τύχης στη δημιουργία γαμετών Ε.Κ.Φ.Ε. Αργολίδας Βιολογία Γ’ Γυμνασίου Η επέμβαση της τύχης στη δημιουργία γαμετών Ε.Κ.Φ.Ε. Αργολίδας

Στόχοι της άσκησης Να εξοικειωθούν οι μαθητές με τη διαδικασία της μείωσης μέσω της κατασκευής μοντέλων. Να διαπιστώσουν τον τρόπο διαχωρισμού των ομολόγων χρωμοσωμάτων κατά το σχηματισμό των γαμετών . Να εξηγήσουν οι μαθητές γιατί τα αδέλφια ενώ προέρχονται από τους ίδιους γονείς έχουν διαφορετικά χαρακτηριστικά.

Υλικά και όργανα φελιζόλ λευκό χαρτόνι καλαμάκια σε έξι διαφορετικά χρώματα καρφίτσες απλές και με πλαστικό κεφαλάκι ψαλίδι

Πειραματική διαδικασία Κόβουμε από το λευκό χαρτόνι 8 κύκλους με διάμετρο 20cm. Παίρνουμε τα καλαμάκια και φτιάχνουμε τρία ζευγάρια, ταιριάζοντας τα έξι χρώματα ανά δύο. Παίρνουμε το πρώτο ζευγάρι και κόβουμε το κάθε καλαμάκι σε τμήμα μήκους 10cm. Ανοίγουμε τα καλαμάκια στα δύο. Παίρνουμε το δεύτερο ζευγάρι και κόβουμε το κάθε καλαμάκι σε τμήμα μήκους 7cm και ανοίγουμε τα καλαμάκια στα δύο. Παίρνουμε το τρίτο ζευγάρι και κόβουμε το κάθε καλαμάκι σε τμήμα μήκους 5cm και ανοίγουμε τα καλαμάκια στα δύο.

Σχηματίζουμε τρία διαφορετικά ζευγάρια που αντιπροσωπεύουν τρία διαφορετικά ζεύγη ομολόγων χρωμοσωμάτων. Στερεώνουμε το ένα κυκλικό χαρτόνι στο φελιζόλ. Από κάθε καλαμάκι έχουμε δύο όμοια τμήματα. Στερεώνουμε το δύο τμήματα με καρφίτσα, κατασκευάζοντας έτσι ένα «διπλασιασμένο χρωμόσωμα». Η καρφίτσα με το χρωματιστό κεφαλάκι αναπαριστά το κεντρομερίδιο. Στερεώνουμε με καρφίτσα στο κυκλικό χαρτόνι τα τρία ζεύγη των χρωμοσωμάτων.

Διαχωρίζουμε τα «ομόλογα χρωμοσώματα» και τα μεταφέρουμε σε δύο κυκλικά χαρτόνια που έχουμε στερεώσει στο φελιζόλ, δημιουργώντας έτσι τα δύο κύτταρα της 1ης μειωτικής διαίρεσης. Επαναλαμβάνουμε τη διαδικασία, δημιουργώντας όλους τους δυνατούς συνδυασμούς που μπορεί να προκύψουν κατά τη 1η μειωτική διαίρεση. Διαχωρίζουμε τις «αδελφές χρωματίδες» και τις μεταφέρουμε σε τέσσερα κυκλικά χαρτόνια που έχουμε στερεώσει στο φελιζόλ, δημιουργώντας έτσι τους γαμέτες που προκύπτουν μετά τη 2η μειωτική διαίρεση. Επαναλαμβάνουμε τη διαδικασία, δημιουργώντας όλους τους δυνατούς συνδυασμούς γαμετών που μπορεί να προκύψουν κατά τη διαδικασία της μείωσης.

Παρατηρήσεις Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε λευκό χαρτόνι αντί για φελιζόλ. Επίσης αντί για καλαμάκια μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε χαρτόνι ή χοντρά νήματα σε έξι διαφορετικά χρώματα. Η στερέωση των χρωμοσωμάτων μπορεί να γίνει με πλαστελίνη, μπλου τάκ ή σελοτέιπ. Για να κατανοήσουν καλύτερα οι μαθητές πως προέκυψαν οι αδελφές χρωματίδες μπορούμε να αναπαραστήσουμε με το ίδιο τρόπο τη διαδικασία της αντιγραφής του DNA. Παρομοίως και τη διαδικασία της μίτωσης (βλέπε επόμενες διαφάνειες).

Τα στάδια της μίτωσης