Казанцева Л.В., учитель биологии и химии
 Задачи урока.
-
Сформировать знания о хромосомном механизме определения пола, аутосомах и половых хромосомах, о сцепленном с полом наследовании признаков.
-
Объяснить возникновение некоторых наследственных болезней человека, связанных с полом.
-
Продолжить формирование навыков решения генетических задач.
Оборудование.
-
Презентация
-
Таблица «Хромосомный механизм определения пола»
Ход урока
I этап. Повторение и проверка знаний основных понятий генетики, закономерностей.
Совсем недавно мы начали знакомиться с удивительной наукой-генетикой.
Генетика – это молодая наука, составляющая основу современной биологии, прочно вошедшая в человеческое общество, разгадавшая геном человека, поднявшая на новый уровень современную медицину. Сегодня нет ни одной области деятельности человека, где необходимы знания этой науки. Давайте вспомним ранее изученный материал.
Терминологический диктант (слайд 1)
-
Генетика - наука о закономерностях наследственности и изменчивости.
-
Генотип-совокупность генов организма.
-
Фенотип-совокупность внешних и внутренних признаков организма.
-
Аллельные гены- гены, ответственные за развитие одного признака.
-
Гетерозиготы - организмы, содержащие разные аллельные гены.
-
Доминантный признак - преобладающий.
-
Дигибридное скрещивание- скрещивание родительских особей, отличающихся по двум признакам.
-
Перекрест - обмен аллельными генами между двумя гомологичными хромосомами.
-
Локус - строго определенное место гена.
-
Закон сцепления - гены, находящиеся в одной хромосоме наследуются ,как правило ,вместе ,т.е. сцеплено.
II этап. Изучение нового материала.
Мы изучили многие генетические закономерности. Сегодня на уроке мы должны ответить на вопросы (слайд 2): Отчего зависит рождение мужских и женских особей? Почему некоторые болезни женщины передают своим сыновьям, а дочери этими болезнями не страдают? Почему у животных определенные признаки также зависят от пола? Почему соотношение по полу (рождение девочек и мальчиков) приближено 1:1?
Записываем тему урока « Генетика пола. Сцепленное с полом наследование”(слайд3)
Определение пола.
В свое время Менделем было отмечено, что внутри вида количество особей мужского пола приблизительно равно количеству особей женского пола.
Такое расщепление у потомства наблюдается в тех случаях, когда скрещиваются гетерозиготная (Аа) и гомозиготная (аа) родительские особи. Г. Мендель предположил, что один из полов гетерозиготен, второй - гомозиготен по гену, который определяет пол организма. Это предположение было подтверждено в начале 20 века, когда Т. Моргану и его соратникам удалось установить, что самки и самцы различаются по набору хромосом.(слайд 4-6)
У каждого вида организмов имеется определенный набор хромосом. (вводятся понятия с использованием таблицы «Хромосомный механизм определения пола» (слайды 7-10)
Кариотип- набор хромосом (общее число, размер, форма), содержащийся в клетках того или иного вида организмов. Хромосомы, одинаковые у обоих полов, называют аутосомами.
Хромосомы, по которым мужской и женский пол отличаются друг от друга, называют половыми хромосомами.
Пол с одинаковыми половыми хромосомами - гомогаметный, а с разными - гетерогаметный.
У человека и дрозофилы женский пол гомогаметный, мужской пол гетерогаметный. Гомогаметный женский пол (ХХ) и гетерогаметный мужской(XY) встречаются у двукрылых насекомых, млекопитающих (в том числе и человека), некоторых рыб, растений.
Но такое соотношение полов бывает не у всех. У птиц, чешуекрылых насекомых, некоторых рыб, наоборот женский пол гетерогаметен, а мужской- гомогаметен. (Можно выслушать в качестве дополнительного материала сообщение о наследование пола у пресмыкающих).
Промежуточный контроль 1-3,2-1,3-2,4-5,5-4 (слайд11)
Найдите соответствия:
1. Кариотип.
2. Половые хромосомы
3. Аутосомы.
4. Гетерогаметный пол
5. Гомогаметный пол.
|
1. Пара различающихся хромосом, неодинаковых у самца и самки .
2. Одинаковые по внешнему виду хромосомы в клетках раздельнополых организмов.
3. Набор хромосом (общее число, размер, форма), содержащийся в клетках того или иного вида организмов.
4. XX
5. XY
|
Наследование признаков, сцепленных с полом.(слайд12-17) Генетические исследования установили, что половые хромосомы отвечают не только за определение пола организма, они, как аутосомы, содержат гены, контролирующие развитие определенных признаков. Наследование признаков, гены которых локализованы в Х- хромосоме или У - хромосомах, называют наследованием, сцепленным с полом. Признаки бывают доминантными и рецессивными. Х-хромосома содержит не менее 200 различных генов. Женщина при этом получает по 2 гена за один признак, мужчина имеет одну Х-хромосому и все гены получает в одном экземпляре, которые сразу проявляются в фенотипе. С Х-хромосомой связаны такие признаки, как свертываемость крови, способность различать цвета, отсутствие или наличие потовых желез и др. У человека лишь некоторые гены, не являющие жизненно важными, локализованы в У-хромосоме, например, гипертрихоз - повышенная волосатость ушной раковины. Гены, локализованные в У - хромосоме, наследуются особым образом - только от отца к сыну.
С половыми хромосомами в истории человечества связано много загадок. По какой-то неведомой причине болезнь уносила только представителей сильного пола из поколения в поколение. Нередко она посещала и самых сильных мира сего. Ее даже называли “болезнью королей”. Сын последнего российского императора Николая II царевич Алексей страдал тяжелой болезнью- гемофилией, или несвертываемостью крови. Сам Николай Александрович его жена Александра Федоровна были здоровы. Между тем, многие дальние родственники царской семьи были больны гемофилией. Все они являлись прямыми потомками знаменитой английской королевы Виктории. Дожив до 82 лет, родив 9 детей, она передала свои гены представителям династий, правивших в Великобритании, Германии, России, Испании. Ее потомки породнились также с монархами Швеции, Дании, Норвегии, Югославии, Греции. Румынии. Гемофилией страдали один сын, три внука, и четыре правнука королевы Виктории. Все они были мужского пола. Лишь в настоящее время было найдено объяснение данной закономерности. Болезнь наследственная, передается как по мужской, так и по женской линии. Ген гемофилии располагается в Х-хромосоме. У женщины их 2, и он не проявляется, так как “ прикрыт” нормальной хромосомой; у мужчин одна Х-хромосома, Которую он получает от матери, и если в этой хромосоме находится ген гемофилии, он проявляется.
Решение задачи: Женщина, носительница гена гемофилии вступает в брак со здоровым мужчиной. Какова вероятность рождения в этой семье ребенка, больного гемофилией. Рассмотрим пример наследования гемофилии:
Р
|
ХНXh – носительница гена гемофилии
|
x
|
ХHУ – здоровый мужчина
|
|
гаметы
|
ХН; Xh
|
|
ХH; У
|
|
F1
|
ХНХН – здоровая женщина
|
ХНXh – здоровая женщина, носительница гена гемофилии
|
ХHУ – здоровый мужчина
|
ХhУ – мужчина-гемофилик
|
Гемофилия – наследственное нарушение свертывания крови. Страдают этой болезнью мужчины, но передается она по женской линии. Если у отца гемофилия, а у матери ее нет, ни у одного из сыновей гемофилии не будет, но все дочери станут носителями гена гемофилии и могут передать его своим детям. Если мать является носительницей гемофилии, а отец не болен ею, то вероятность унаследовать гемофилию у сыновей – 50%, а у дочерей стать носительницами гена гемофилии – тоже 50%.
III этап. Закрепление знаний
Наследование черепаховой окраски у кошек. (слайд 18- 21 )
“Почему не бывает черепаховых котов?”
Часто встречаются черные коты и черные кошки, рыжие коты и редко рыжие кошки, но котов с черепаховой окраской не бывает. Этот факт объяснили, когда выяснили, что наследование данного признака сцеплено с полом.
Какое потомство получится от скрещивания черной кошки и рыжего кота, если ген черной окраски шерсти доминантен по отношению к гену рыжей окраски и наследуется сцеплено с Х - хромосомой?
Решение задачи: (слайд 22)
Черная окраска кошек определяется геном В, рыжая – геном b. Эти гены расположены в Х-хромосоме. В У - хромосоме они отсутствуют. Обозначим Х-хромосому, несущую аллель В - ХВ, а Х-хромосому с аллелем b – Хb. Поэтому возможны такие комбинации:
ХBXВ – черная кошка; ХBУ – черный кот
XbХb – рыжая кошка; ХbУ – рыжий кот
ХBХb – черепаховая кошка
Так как мужская особь имеет только одну Х-хромосому, то кот может быть или черным, или рыжим, но не может иметь черепаховую окраску, потому что для ее развития необходимо одновременное присутствие генов B и b.
Редко встречаются коты с черепаховой окраской, но они, как правило, бесплодны, так как их генотип ХХY, т.е. при мейозе у одного из родителей произошло не расхождение хромосом.
Беседа с учащимися по теме урока.
IV этап. Домашнее задание: параграф 3.10, задача В каком случае у мужчины дальтоника может быть внук дальтоник (слайд 23)
V этап. Итог урока. Выводы (слайд 24) Выводы:
-
Хромосомы у организмов делятся на аутосомы и половые хромосомы.
-
Наследование признаков организма, а также некоторых заболеваний у человека, происходит через половые хромосомы, т.е. сцеплено с полом.
-
У многих видов расщепление по признаку пола происходит в соотношении 1:1
-
Хромосомная теория наследственности, дала точное и единое объяснение всех явлений наследования при половом размножении.
|
