Мамлеева С.Б.
ИЗ ОПЫТА ПРЕПОДАВАНИЯ РАЗДЕЛОВ БИОЛОГИИ, СВЯЗАННЫХ С МАТЕМАТИКОЙ *
Аннотация:
в статье рассматривается связь биологии и математики при изучении школьного раздела биологии, использование формул сокращенного умножения при вычислении генотипов посредством закона Харди-Вайнберга
Ключевые слова:
биология, математика, философия, закон Харди-Вайнберга
УДК 372.857
Мамлеева С.Б.
директор,
Специализированный лицей для одаренных детей №20
с обучением на трех языках
(г. Талдыкорган, Республика Казахстан)
ИЗ ОПЫТА ПРЕПОДАВАНИЯ РАЗДЕЛОВ
БИОЛОГИИ, СВЯЗАННЫХ С МАТЕМАТИКОЙ
Аннотация: в статье рассматривается связь биологии и математики при изучении школьного раздела биологии, использование формул сокращенного умножения при вычислении генотипов посредством закона Харди-Вайнберга.
Ключевые слова: биология, математика, философия, закон Харди-Вайнберга.
Человечество прошло много культурных и социальных этапов в ходе истории своего развития. С древнейших времен и до наших дней человек пытался раскрыть тайны природы и понять окружающую среду. В связи с этим античные философы и средневековые ученые-энциклопедисты написали много гипотез и письменных работ, системы философии от древности до наших дней. Сколько новых областей науки было разработано с тех пор [1]. Как мы знаем из школы,науки делятся на гуманитарные и естественнонаучные. Среди естественных наук, выделяют основные направления географии, биологии, физики, химии и математики [2].
В настоящее время это масштабные науки с несколькими ответвлениями. Понимание, сформированное еще со школы биология изучает животных и растения, химия изучает вещества и их состав,математика изучает числа и операций, а физика изучает явления природы [3]. Возникает закономерный вопрос, связано ли это с математикой, изучающей пот. Конечно, можно сказать, что фрактальную систему, встречающуюся в природе, числа Фибоначчи можно увидеть через прогрессию в раковине улитки, пропорциональность человеческого тела [4].
Закон Харди-Вайнберга используют для определения генетического состава популяции, для выяснения числа особей, несущих тип аллелей и генотип ( гомозиготный , гетерозиготный ) [5]. Для этой цели в 1902 году английский математик Г. Харди и немецкий генетик Г. Вайнберг определил частоту распределения генов и генотипов в неродственных «чистых популяциях» [6]. Они рассчитали генетический состав населения будущего поколения и открыли закон генетического баланса. «Чистая популяция» относится к популяции, которая очень многочисленна, может свободно скрещиваться и не подвержена влиянию факторов внешней среды ( мутация , отбор, изоляция и т. д.). Если, например, генофонд популяции состоит из пары аллелей генов А и а , то частота появления гена А в популяции равна г , а частота гена а равна к g , то соотношение этих двух аллелей в популяции соответствует следующей формуле: r A + g a = 1 Если возвести в квадрат две части этой формулы: ( р А + g a) 2 = 1 и если открыть скобку алгебраически получим формулу, показывающую частоту генотипов: р 2 AA + 2 pg Aa + g 2 aa = 1 Если ориентироваться на использование этой формулы в качестве примера Если число рогатых особей в одной популяции крупного рогатого скота равно 25 % или 0,25, а число безрогих особей равно 75 %, т. е. 0,75, то безрогость - это доминантный признак гена А , а рогатый признак - рецессивный (доминантный) ген а . Если генотип аа равен 0,25, индивидуальный аллель а (сходные признаки) можно рассчитать по формуле: а = =0,05 Тогда, если ген А равен p+g =1, то р=1 - g , то есть ген А равен 1-0,05=0,95. В результате количество доминантного гомозиготного генотипа АА в популяции составляет АА= р 2 =0,95 2 =0,9025.Теперь рецессивный и dom Определить количество гетерозигот можно исходя из количества инантных генотипов, по формуле получается Аа =2 пг =2*0,95*0,05=0,95.
Закон Харди-Вайнберга имеет большое практическое значение, например, с его помощью можно определить характер распространения некоторых наследственных болезней людей. Однако для использования этой формулы некоторые из названных выше биологических процессов не должны существуют, население должно находиться в некоем стабильном состоянии.Это показывает,что оно тесно связано с наукой. То есть мы еще раз осознали,что все современные науки отделены от философии.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
Бауэр Э.С. Теоретическая биология / Э.С. Бауэр; Сост. и прим. Ю.П. Голикова; Вступ. ст. М.Э. Бауэр. — СПб.: Росток, 2017. — 352 c., С.71.
Джамбулатов З.М., Раджабов О.Р., Магомедова У.Г.-Г. Философские проблемы биологических и сельскохозяйственных наук. Учебник. — М.: Канон +, 2019. — 335 c., С.289-290.
Козарь М. В., Супряга А. М., Филиппова А. В. и др. Биология. Учебник / Чебышев Н. В. — М.: Academia, 2017. — 448 c., С.115.
Константинов В.М. Общая биология: Учебник / В.М. Константинов. — М.: Академия, 2019. — 304 c., С.270.
Просветов Г. И. История биологии. Учебно-практическое пособие. — М.: Альфа-Пресс, 2016. — 192 c., С.153.
Mamleeva S.B.
Director of
Specialized Lyceum for Gifted Children No. 20 with education in three languages
(Taldykorgan, Republic of Kazakhstan)
EXPERIENCE OF TEACHING SECTIONS
OF BIOLOGY RELATED TO MATHEMATICS
Abstract: the article discusses the relationship between biology and mathematics in the study of the school section of biology, the use of abbreviated multiplication formulas when calculating genotypes using the Hardy-Weinberg law.
Keywords: biology, mathematics, philosophy, Hardy-Weinberg law.
Номер журнала Вестник науки №10 (55) том 4
Ссылка для цитирования:
Мамлеева С.Б. ИЗ ОПЫТА ПРЕПОДАВАНИЯ РАЗДЕЛОВ БИОЛОГИИ, СВЯЗАННЫХ С МАТЕМАТИКОЙ // Вестник науки №10 (55) том 4. С. 93 - 95. 2022 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/6311 (дата обращения: 30.04.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2022. 16+