Методическая разработка открытого урока по теме: Типы наследования признаков

                            Частное учреждение

        профессиональная образовательная организация

                   ТЕХНИКУМ «БИЗНЕС И ПРАВО»

Методическая разработка

открытого урока

                                г. Белореченск, 2023 г.

Технологическая карта урока   ____________

(дата проведения)

Преподаватель: Язев Иван Владимирович

Дисциплина ОУД 11 Биология

Тема урока Типы наследования признаков

(в соответствии с РП, КТП и записью в журнале)

Группа Ф-1Б  аудитория ____108________

Вид занятия: лекция

(лекция, практическое занятие, семинар, комбинированный урок и т.д.)

Тип занятия Урок изучения нового материала и способов деятельности

1.     Вводный урок 2. Урок изучения нового материала и способов деятельности 3. Урок совершенствования знаний, формирования умений и способов деятельности

Наглядность (оборудование) презентация, методические рекомендации.

Формы занятия: групповая, фронтальная

(индивидуальная, парная, групповая, фронтальная)

Тема: Типы наследования признаков

Цель: изучить типы наследования признаков. виды взаимодействия генов, основные виды изменчивости, виды мутаций у человека, факторы мутагенеза.

Организационный момент 2-3 минуты

Опрос 10-15 минут

Вопросы для устного опроса:

1. Хромосомная теория наследственности Т. Моргана.

2. Наследование признаков при взаимодействии аллельных генов: явления полного и неполного доминирования, кодоминирование.

3. Наследование признаков при взаимодействии неаллельных генов: комплементарное взаимодействие, эпистаз, полимерия, плейотропия.

Лекция

Хромосомы - это цитологические палочковидные структуры, представляющие собой конденсированный хроматин и появляющиеся в клетке во время митоза или мейоза.

Хромосомы и хроматин - различные формы пространственной организации дезоксирибонуклеопротеидного комплекса, соответствующие разным фазам жизненного цикла клетки. Основу хромосомы составляет одна непрерывная двухцепочечная молекула ДНК.

Длина ДНК одной хромосомы может достигать нескольких сантиметров. Понятно, что молекула такой длины не может располагаться в клетке в вытянутом виде, а подвергается укладке, приобретая определен­ную трехмерную структуру, или конформацию.

Соматические клетки содержат диплоидный (двойной - 2п) набор хромосом, половые клетки – гаплоидный (одинарный - п).

Хромосомы одной пары имеют одинаковое строение, размеры, набор генов и называются гомологичными.

·                    Кариотип - совокупность сведений о числе, размерах и строении метафазных хромосом. Идиограмма - графическое изображение кариотипа. У представителей разных видов кариотипы разные, одного вида - одинаковые.

·                    Аутосомы - хромосомы, одинаковые для мужского и женского кариотипов.

·                    Половые хромосомы - хромосомы, по которым мужской кариотип отличается от женского.

Половые хромосомы не относятся ни к одной из групп и не имеют номера. Половые хромосомы женщины - XX, мужчины - ХУ.

Функции хромосом: 1) хранение наследственной информации, 2) передача генетического материала от материнской клетки к дочерним.

Хромосомный набор человека (2n = 46, n = 23) содержит 22 пары аутосом и 1 пару половых хромосом. Аутосомы распределены по группам и пронумерованы 

Под типом наследования обычно понимают наследование того или иного признака в зависимости от того, в аутосомной или половой хромосоме располагается определяющий его ген (аллель), а также является ли он доминантным или рецессивными. В связи с этим выделяют следующие основные типы наследования:

1) аутосомно-доминантный,

2) аутосомно-рецессивный,

3) сцепленное с полом доминантное наследование и

4) сцепленное с полом рецессивное наследование.

Из них отдельно выделяют

5) ограниченный полом аутосомный

6) голандрический типы наследования

7) митохондриальное наследование.

Независимое. Такой характер наследования признаков впервые был описан Г. Менделем в опытах на горохе, когда одновременно анализировалось наследование в ряду поколений нескольких признаков, например цвета и формы горошин. Каждый из них в отдельности подчинялся закону расщепления в F2. В то же время разные варианты этих признаков свободно комбинировались у потомков, встречаясь как в сочетаниях, наблюдаемых у их родителей желтый цвет и гладкая форма или зеленый цвет и морщинистая форма, так и в новых сочетаниях желтый цвет и морщинистая форма или зеленый цвет и гладкая форма.

На основании анализа полученных результатов Г. Мендель сформулировал закон независимого наследования признаков, в соответствии с которым: Разные пары признаков, определяемые неаллельными генами, передаются потомкам независимо друг от друга и комбинируются у них во всех возможных сочетаниях.

Аутосомное. Характерные черты аутосомного наследования признаков обусловлены тем, что соответствующие гены, расположенные в аутосомах, представлены у всех особей вида в двойном наборе. Это означает, что любой организм получает такие гены от обоих родителей. В соответствии с законом чистоты гамет в ходе гаметогенеза все половые клетки получают по одному гену из каждой аллельной пары.

При аутосомно-доминантном типе наследования аллель гена, определяющий признак, находится в одной из аутосом (неполовых хромосомах) и является доминантным. Такой признак будет проявляться во всех поколениях. Даже при скрещивании генотипов Aa и aa, он будет наблюдаться у половины потомства.

В случае аутосомно-рецессивного типа признак может не проявляться у одних поколений и проявиться у других. Если родители гетерозиготы (Aa), то они являются носителями рецессивного аллеля, но обладают доминантным признаком. При скрещивании Aa и Aa, ¾ потомков будут иметь доминантный признак, а ¼ рецессивный. При скрещивании Aa и aa у ½ рецессивный аллель гена проявит себя у половины потомков.

Аутосомные признаки проявляются с одинаковой частотой у обоих полов.

Анализ наследования признака окраски глаз у дрозофилы в лаборатории Т. Моргана выявил некоторые особенности, заставившие выделить в качестве отдельного типа наследования признаков сцепленное с полом наследование.

Характер наследования сцепленных с полом признаков в ряду поколений зависит от того, в какой хромосоме находится соответствующий ген.

Х-хромосома присутствует в кариотипе каждой особи, поэтому признаки, определяемые генами этой хромосомы, формируются у представителей как женского, так и мужского пола. Особи гомогаметного пола получают эти гены от обоих родителей и через свои гаметы передают их всем потомкам. Представители гетерогаметного пола получают единственную Х-хромосому от гомогаметного родителя и передают ее своему гомогаметному потомству. У млекопитающих в том числе и человека мужской пол получает Х — сцепленные гены от матери и передает их дочерям. При этом мужской пол никогда не наследует отцовского Х — сцепленного признака и не передает его своим сыновьям. Так как у гомогаметного пола признак развивается в результате взаимодействия аллельных генов, различают Х — сцепленное доминантное и Х — сцепленное рецессивное наследование. Х — сцепленный доминантный признак красный цвет глаз у дрозофилы передается самкой всему потомству. Самец передает свой Х — сцепленный доминантный признак лишь самкам следующего поколения. Самки могут наследовать такой признак от обоих родителей, а самцы — только от матери. Например: Гемофилия, Дальтонизм, Мышечная дистрофия, Атрофия зрительного нерва, Пигментная ксеродерма и ретинит, Геморрагический диатез.

Сцепленное с полом доминантное наследование похоже на аутосомно-доминантное с одним лишь различием: у пола, чьи половые хромосомы одинаковы (например, XX у многих животных это женский организм), признак будет проявляться в два раза чаще, чем у пола с разными половыми хромосомами (XY). Это связано с тем, что если аллель гена находится в X-хромосоме мужского организма (а у партнера такого аллеля вообще нет), то все дочери будут его обладателями, и ни один из сыновей. Если же обладателем сцепленным с полом доминантным признаком является женский организм, то вероятность его передачи одинакова обоим полам потомков.

При сцепленном с полом рецессивном типе наследования также может наблюдаться проскок поколений, как и в случае аутосомно-рецессивного типа. Это наблюдается, когда женские организмы могут быть гетерозиготами по данному гену, а мужские не несут рецессивный аллель. При скрещивании женщины-носителя со здоровым мужчиной у ½ сыновей проявится рецессивный ген, а ½ дочерей будут носителями. У человека так наследуются гемофилия и дальтонизм. Отцы никогда не передают ген болезни своим сыновьям (так как передают им только Y-хромосому).

Голандрическое наследование связано с локализацией исследуемого гена в половой Y-хромосоме. Такой признак, независимо от того доминантный он или рецессивный, проявится у всех сыновей и ни у одной дочери.

Голандрическое наследование: Активно функционирующие гены Y-хромосомы, не имеющие аллелей в Х-хромосоме, присутствуют в генотипе только гетерогаметного пола, причем в гемизиготном состоянии. Поэтому они проявляются фенотипически и передаются из поколения в поколение лишь у представителей гетерогаметного пола. Например: Гипертрихоз мочки уха.

Митохондрии обладают собственным геномом, что обуславливает наличие митохондриального типа наследования. Поскольку только митохондрии яйцеклетки оказываются в зиготе, то митохондриальное наследование происходит только от матерей (и к дочерям и к сыновьям).

Аутосомный, ограниченный полом, тип наследования наблюдается, когда ген, определяющий признак, хоть и локализуется в аутосоме, но проявляется только у одного из полов. Так, например, признак количества белка в молоке проявляется только у самок. У самцов он не активен. Наследование примерно такое же как при сцепленном с полом рецессивном типе. Однако здесь признак может передаваться от отца к сыну.

Домашнее задание: учебник с.58-93.