Biologie, manual pentru clasa a VIII- a

978-606-33-5469-4

BiologieManual pentru clasa a VIII-aManual pentru clasa a VIII-aBiologieMINISTERUL EDUCAȚIEI ȘI CERCETĂRII8Jeanina CîrstoiuAlexandrina-Dana Grasu

Acest manual școlar este proprietatea Ministerului Educației și Cercetării.Acest manual școlar este realizat în conformitate cu Programa școlară aprobată prin OM nr. 3393 din 28. 02. 2017.116. 111 – numărul de telefon de asistență pentru copii

MINISTERUL EDUCAȚIEI ȘI CERCETĂRII8Manual pentru clasa a VIII-aBiologieJeanina CîrstoiuAlexandrina-Dana Grasu

Biologie. Manual pentru clasa a VIII-aAlexandrina-Dana Grasu, Jeanina CîrstoiuReferenți științifici: prof. gr. I Mirela Magdalena Marinescu, Colegiul Național de Informatică „Tudor Vianu”, București lector univ. dr. Georgiana Duță Cornescu, Facultatea de Biologie – Universitatea din BucureștiCopyright © 2020 Grup Media LiteraToate drepturile rezervateEditura LiteraO. P. 53; C. P. 212, sector 4, București, România tel.: 021 319 63 90; 031 425 16 19; 0752 548 372 e-mail: comenzi@litera. roNe puteți vizita peEditor: Vidrașcu și fiiiRedactor: Adelina DragomirCorector: Carmen BîtlanCredite foto: Dreamstime, ShutterstockCopertă: Vlad PanfilovTehnoredactare și prepress: Olimpia BolozanManualul școlar a fost aprobat de Ministerul Educației și Cercetării prin ordinul de ministru nr. 5859/21. 10. 2020.Manualul este distribuit elevilor în mod gratuit, atât în format tipărit, cât și digital, și este transmisibil timp de patru ani școlari, începând cu anul școlar 2020–2021.Inspectoratul școlar ...Școala/Colegiul/Liceul ...ACEST MANUAL A FOST FOLOSIT:AnulNumele elevuluiClasaAnul școlarAspectul manualului*format tipăritformat digitalla primirela predarela primirela predare1234* Pentru precizarea aspectului manualului se va folosi unul dintre următorii termeni: nou, bun, îngrijit, neîngrijit, deteriorat.• Cadrele didactice vor verifica dacă informațiile înscrise în tabelul de mai sus sunt corecte.• Elevii nu vor face niciun fel de însemnări pe manual.Descrierea CIP a Bibliotecii Naționale a României GRASU, ALEXANDRINA-DANABiologie: manual pentru clasa a VIII-a/ Alexandrina-Dana Grasu, Jeanina Cîrstoiu. – București: Litera, 2020ISBN 978-606-33-5469-4I. Cîrstoiu, Jeanina57

CUPRINSUNITATEA 1 NOȚIUNI GENERALE PRIVIND EREDITATEA ȘI VARIABILITATEA LA OM 91. Ereditatea și variabilitatea... 102. Materialul genetic ... 122. 1. Noțiuni generale despre materialul genetic... 122. 2. Structura cromozomului... 142. 3. Structura moleculei de ADN ... 152. 4. Cariotipul... 163. Transmiterea materialului genetic ... 183. 1. Rolul gameților și al fecundației ... 183. 2. Caractere dominante și caractere recesive ... 213. 3. Transmiterea ereditară a unor caractere normale și patologice ... 243. 4. Factorii mutageni și consecințele mutațiilor... 29Probleme rezolvate și alte probleme de genetică... 35Recapitulare ..................................37Evaluare .....................................40Prezentarea manualului ... 4Cuvânt-înainte ... 6Recapitulare inițială ... 7Recapitulare generală ...106Evaluare finală ...107Recapitulare clasele V – VIII ...108Răspunsuri la aplicații, exerciții și evaluări ...110Recomandări, Bibliografie ...112UNITATEA 2 EVOLUȚIONISM 411. Noțiuni generale despre evoluție... 422. Teorii despre originea și evoluția vieții ... 432. 1. Teorii despre originea vieții ... 432. 2. Teorii ale evoluției – Evoluția ideilor despre evoluție... 453. Dovezi ale evoluției... 484. Factori ai evoluției ... 525. Evoluția omului... 565. 1. Locul omului în sistemul de clasificare al viețuitoarelor... 565. 2. Factorii care au intervenit în evoluția omului... 57Recapitulare..................................59Evaluare.....................................62UNITATEA 3 SĂNĂTATEA OMULUI ȘI A MEDIULUI 631. Calitatea aerului, a apei și a solului... 641. 1. Calitatea aerului... 641. 2. Calitatea apei ........................ 661. 3. Calitatea solului ... 67Activități practice. Investigarea ecosistemelor antropizate... 682. Boli influențate de factorii de mediu și de propriul comportament ... 712. 1. Alergiile... 712. 2. Astmul... 732. 3. Boli nutriționale... 742. 4. Cancerul ... 833. Omul și tehnologia ... 904. Resurse energetice ale planetei... 945. Importanța păstrării biodiversității. Dezvoltarea durabilă... 96Recapitulare ..................................102Evaluare .....................................105

4Structura manualuluiUNITATEA 1Noțiuni generale privind ereditatea și variabilitatea la om Competențe specifice: 1. 1, 1. 2, 2. 1, 2. 2, 3. 1, 3. 2, 4. 1, 4. 2 Ereditatea și variabilitatea; Materialul genetic: noțiuni generale despre cromozomi, gene, ADN, cariotip; Transmiterea materialului genetic: rolul gameților și al fecundației, caractere dominante și recesive, transmiterea ereditară a unor caractere normale și patologice, factori mutageni și consecințele mutațiilor.Conținuturile pe care le vei parcurge:9Cu cine voi semăna când voi fi mare? De ce oamenii arată diferit?Ce boli pot moșteni copiii mei?...???UNITATEA 1 – Noțiuni generale privind ereditatea și variabilitatea la om 183. TRANSMITEREA MATERIALULUI GENETICEreditatea se manifestă prin funcția de reproducerea organismelor. Materialul genetic (ADN-ul) fiecărui indi-vid uman (dar și din alte specii) se transmite de la o ge-nerație la alta prin procesul de fecundație. Combinarea gameților în fecundație crește variabilitatea speciei.3. 1. ROLUL GAMEȚILOR ȘI AL FECUNDAȚIEIA. Rolul gameților și al fecundației în transmiterea materialului geneticPentru păstrarea numărului de cromozomi al speciei, fecundația este precedată de formarea ga-meților în organele reproducătoare ale viitorilor pă-rinți. Formarea gameților se realizează printr-un tip de diviziune celulară (meioza), prin care numărul de cromozomi se reduce la jumătate, față de celulele din corpul părinților. Celulele din corpul fiecărui individ uman sănătos conțin câte 46 de cromozomi. Prin diviziunea numită meioză, celulele din ovare și din testicule, vor forma ovule și spermatozoizi cu câte 23 de cromozomi.În fecundație, unirea celor doi gameți (feminin și masculin) include și unirea nucleilor, astfel încât zigotul format va avea un singur nucleu, cu 46 de cromozomi.Amintește-ți!Amintește-ți din lecțiile anterioare noțiunile de ereditate, variabilitate și genetică.Amintește-ți!Amintește-ți din clasa a VII-a noțiunile de fecun-dație și gameți. Unde are loc fecundația? Dar for-marea gameților?Temă de gândire Ce s-ar întâmpla dacă nu s-ar reduce numă-rul de cromozomi înainte de fecundație?DicționarMeion = (din limba greacă) mai mic, redus.DicționarMitos = (din limba greacă) filament; denumirea diviziunii se referă la implicarea unor fire/filamente în repartizarea cromozomilor în celulele rezultate.Află mai multDeși ovulul este mult mai mare decât spermato-zoidul, aceste celule conțin același număr de cro-mozomi (în mod normal 23).Află mai multPrimul stadiu de existență al noului individ este unicelular (zigot – fig. 1). Zigotul se divide de multe ori, formând treptat corpul pluricelular al noului individ. Aceste diviziuni asigură multiplica-rea celulelor, celule în care se păstrează numărul de cromozomi din zigot.Fig. 1 Reproducerea sexuatăFECUNDAȚIEMEIOZĂspermatozoidzigot în diviziuneembrionovulMITOZĂBiologie – manual pentru clasa a VIII-a17Există numeroase metode de cercetare în ge-netică, iar analiza de cariotip este una dintre ele. Observând numărul și forma cromozomilor se pot identifica eventualele abateri de la normal, fiecare abatere putând să se manifeste printr-o afecțiune. Analizele genetice sunt din ce în ce mai pre-cise, iar în momentul de față putem spune că se cu-nosc toate genele care intră în alcătuirea genomului uman.Alte metode de cercetare în genetica umană, care nu presupun analize ale cromozomilor și gene-lor sunt:• Studiul direct al persoanelor, al familiilor, al co-munităților, în special al comunităților mici și izolate, unde există un anumit grad de înrudire între indivizi; studiind fenotipul indivizilor înrudiți se poate apre-cia modul de transmitere ereditară a caracteristicilor normale sau patologice.• Studiul arborilor genealogici (fig. 13) și al isto-ricului medical al familiilor, pe parcursul mai multor generații.Află mai multProiectul genomului uman a început în 1990 și a fost finalizat în 2003. S-au identificat aproxi-mativ 25 000 de gene atât ca localizare, cât și din punctul de vedere al funcției lor. În prezent, nume-roase analize genetice sunt disponibile și pentru populație în laboratoarele de genetică medicală.DicționarGenom= totalitatea cantității de ADN dintr-o celulă (gene și secvențe necodificatoare).1Ordonează următoarele structuri după mărime: Organ / Cromozom / Genă / Organism / Celulă / Nucleu / ADN / NucleotidăRezolvare:Nucleotidă / Genă /...2Grupează următoarele noțiuni în tabelul de mai jos. Există suprapuneri? Explică de ce! frunze din același copac; frunze din copaci diferiți; caracteristicile comune ale gemenilor; caracteristicile diferite ale gemenilor; reflexele necondiționate; reflexele condiționateExemplu pentru ereditateExemplu pentru variabilitate Caracteristicile comune ale gemenilor3Care dintre următoarele egalități sunt adevărate (A) și care sunt false (F)? Explică. a. 1 cromozom = 1 moleculă de ADN (A) d.1 cromozom = 1 cromatidăb.1 cromozom = 1 genă e.1 cromozom = 1 centromerc.1 cromozom = 1 nucleu f. 1 cromozom = 1 fenotipEXERCIȚIIAplicațiiNumește generațiile în care apar bărbați cu afecțiuni genetice.Fig. 13 Arbore genealogic – patru generații ale unei familii femeie femeie cu afecțiune genetică bărbat bărbat cu afecțiune geneticăgenerația 3generația 2generația 1generația 4UNITATEA 1 – Noțiuni generale privind ereditatea și variabilitatea la om 142. 2. STRUCTURA CROMOZOMULUIAtunci când celulele nu se divid, fiecare cromo-zom e reprezentat de o moleculă de ADN, numită cromatidă. Înainte de diviziune, cantitatea de ADN se dublează (vezi fig. 4), iar cromozomii devin bicro-matidici, având două macromolecule de ADN unite într-un punct numit centromer (fig. 5). Centromerul împarte cele două cromatide în câte două brațe, egale sau inegale. La nivelul cen-tromerului se prind fibrele fusului de diviziune care vor trage cromozomii către capetele celulei care se divide.Fig. 5 Cromozomi bicromatidiciACTIVITATE PRACTICĂ Modelarea unui cromozomÎn fig. 6 este reprezentat modelul expus într-un muzeu, al unui cromozom. Ce reprezintă zonele diferit colorate de pe suprafața lui? Realizează un model al unui cromozom folo-sind diferite materiale la alegere: plastilină, hârtie, sfoară, vopsea etc. Împreună cu profesorul și co-legii, organizați o expoziție pe această temă.Fig. 6 Model de cromozomReține!1 cromozom monocromatidic = 1 moleculă ADN1 cromozom bicromatidic = 2 molecule ADN identice (fig. 5)Fig. 4 Formarea cromozomilor bicromatidicicentromercromozom monocromatidiccromozom bicromatidicPagina de prezentare a unității de învățarePagini din manualCompetențe specificeConținuturiNumărul unitățiide învățareAmintește-ți!DicționarActivitate practicăReține!Titlul lecțieiUNITATEA 1 – Noțiuni generale privind ereditatea și variabilitatea la om 40Subiectul I (10 p = 2 × 5 p)Alege răspunsul corect pentru fiecare dintre enunțurile următoare: 1.Dintre următoarele componente, cea mai mică este: a. cromozomul; b. gena; c. celula.2.Cromozomii unui zigot de sex feminin sunt: a. 22 autozomi +XX; b. 44 autozomi +XY; c. 44 autozomi +XX.Subiectul II (30 p)1. Completați spațiile libere cu noțiunile corespunzătoare: (10 p = 5 × 2 p)a. Pentru o persoană care are genele ll și dd, grupa de sânge este ..., iar Rh-ul este ....b. Frecvența bolilor genetice este diferită la cele două sexe, dacă sunt afectați cromozomii .... c.... sunt factori mutageni fizici naturali, iar ... sunt factori mutageni chimici artificiali.2. Asociază bolile genetice din coloana A cu noțiunile corespunzătoare din coloana B. Un element din coloana B va rămâne fără pereche: (10 p = 5 × 2 p)Coloana AColoana B1.Daltonismul a. Poate fi moștenit de la ambii părinții bolnavi sau purtători.2.Albinismul b.Este moștenită de băieți doar de la mama bolnavă sau purtătoare.3.Sindromul Turner c.Apare dacă gameții părinților conțin număr anormal de autozomi.4.Sindromul Down d.Apare dacă gameții părinților conțin număr anormal de heterozomi.e.Apare dacă un cromozom al unui părinte este mai mare sau mai mic.3. Observă cele două cariotipuri alăturate:(10 p = 2 × 5 p)a. Care este cariotipul cu mutație cromozomală autozomală?b.Care este cariotipul unui bărbat?Subiectul III (20 p = 2 × 10 p)a. Părinții au grupele de sânge 0 și AB. Ce grupe de sânge pot avea copiii cuplului? Reprezintă schema transmiterii ereditare a grupelor de sânge în această familie.b. Tatăl are albinism, iar mama nu, dar a avut un părinte cu albinism. Care este probabilitatea ca acest cuplu să aibă copii cu albinism? Reprezintă schema transmiterii ereditare a bolii.Subiectul IV (30 p)Elaborează un minieseu de 3-4 fraze, cu titlul „Mutațiile – cauze și prevenire”. Se acordă 10 puncte din oficiu. Total = 100 de puncte.Timp de lucru recomandat:50 de minuteEVALUARE - UNITATEA 1 PUNCTAJSubiectul I – 10pSubiectul II – 30pSubiectul III – 20pSubiectul IV – 30pOficiu – 10pTOTAL – 100p12Pagină EvaluareGrilă de punctajTemă de gândireAplicațiiExercițiiAflă mai multImagini corelate cu informațiile din textActivități multimedia interactive de învățareBiologie – manual pentru clasa a VIII-a396a. Formulează enunțuri afirmative despre cel puțin zece dintre noțiunile din schema de mai jos.b. Formulează enunțuri afirmative despre relațiile dintre aceste noțiuni, relații indicate prin săgeți.c. Ce conexiuni mai poți face între elementele din schemă?CromozomMutație Autozom HeterozomNucleu Ereditate ADNCentromer Cromatidă Genă Variabilitate Cariotip DiviziuneCelulă Nucleotidă Alele Genotip Homozigot Genă dominantăRecesivă Mitoză Meioză Heterozigot Fenotip 7În tabelul de mai jos sunt prezentate diferite criterii de clasificare a bolilor produse de mutații. Transcrie tabelul pe caiet și completează spațiile libere cu bolile genetice studiate. Boli genetice produse de mutații Mutații autozomaleMutații heterozomaleMutații genice recesive1. ...1. ...2. ...2. ...Mutații genice dominante1. ...1. ...2. ...Mutații genomice1. ...1. ...2. ...3. ...Pagină RecapitulareVarianta tipărităManualul de Biologie – clasa a VIII-a cuprinde trei unități de învățare care respectă domeniile și conținuturile din programă. Lecțiile sunt însoțite de activități de învățare-eva luare interactive, cu caracter practic-aplicativ, care determină forma-rea competențelor specifice cu care acestea sunt corelate.Titlul unitățiide învățareEvidențiere Cuvinte-cheie

RECENZII